FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUDCARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA RED NACIONAL UNIVERSITARIA UNIDAD ACADÉMICA DE SANTA CRUZ FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD BIOQUÍMICA Y FARMACIA TERCER SEMESTRE SYLLABUS DE LA ASIGNATURA DE FISICOQUÍMICA Elaborado por: Dra. MSc. Emiliyn K. Morón Valeriano Gestión Académica 1/2017 U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 1 FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA UDABOL UNIVERSIDAD DE AQUINO BOLIVIA Acreditada como PLENA mediante R. M. 288/01 VISIÓN DE LA UNIVERSIDAD Ser la Universidad líder en calidad educativa. MISIÓN DE LA UNIVERSIDAD Desarrollar la Educación Superior Universitaria con calidad y Competitividad al servicio de la sociedad. Estimado(a) estudiante: El Syllabus que ponemos en tus manos es el fruto del trabajo intelectual de tus docentes, quienes han puesto sus mejores empeños en la planificación de los procesos de enseñanza para brindarte una educación de la más alta calidad. Este documento te servirá de guía para que organices mejor tus procesos de aprendizaje y los hagas mucho más productivos. Esperamos que sepas apreciarlo y cuidarlo. Aprobado por: Fecha: Marzo de 2013 SELLO Y FIRMA JEFATURA DE CARRERA U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 2 FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA SYLLABUS Asignatura: Fisicoquímica Código: BTG -334 Requisito: BQF - 114, BTG -233 Carga Horaria: 100 horas Horas teóricas 60 horas Horas Prácticas 40 horas Créditos: 10 I. OBJETIVOS GENERALES DE LA ASIGNATURA Estudiar los elementos teóricos necesarios para la comprensión de la física y su aplicación en la bioquímica Describir los diferentes estados de la materia. Determinar los cambios de estado, trayectoria y tipos de procesos en termodinámica. II. PROGRAMA ANALÍTICO DE LA ASIGNATURA UNIDAD I ESTADOS DE AGREGACIÓN TEMA 1. GASES IDEALES. 1.1 Ley de Boyle. 1.2 Ley de Charles. 1.3 Ley de Gay Lussac. 1.4 Ley Combinada de los Gases. 1.5 Ecuación General de Los Gases. 1.6 Densidad de Un Gas Ideal 1.7 Peso Molecular 1.8 Ley de Dalton y Las Propiedades Parciales. TEMA 2. GASES REALES 2.1 Desviación del Comportamiento Ideal. 2.2 Ecuación de Van Der Waals. 2.3 Las Isotermas de La Ecuación De Van Der Waals. 2.4 Ley de Los Estados Correspondientes. TEMA 3. ESTADO LÍQUIDO 3.1.1 Líquidos 3.1.2 Fases Condensadas. 3.1.3 Cristales Liquidas 3.1.4 Coeficiente de Expansión Térmica y Compresibilidad. 3.1.5 Cambios de Estado de Sustancias Puras 3.1.6 Estado 3.1.7 Fase 3.1.8 Diagrama de Equilíbrio o de Fases U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 3 FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA 3.1.9 Regla de Las Fases 3.1.10 Presión de Vapor. 3.1.11 Viscosidad. 3.1.12 Ecuación de Poiseuille 3.1.13 Ecuación de Stokes 3.1.14 Viscosímetros 3.1.15 Tensión Superficial 3.1.16 Determinación de la Tensión Superficial. UNIDAD II TERMODINÁMICA. TEMA 4. LEYES DE LA TERMODINÁMICA 4.1 Conceptos Fundamentales 4.2 Ley Cero de la Termodinámica 4.3 Temperatura 4.4 Sistema 4.5 Calor 4.6 Trabajo y Energía TEMA 5. ENERGÍA Y LA PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA 5.1 Energía Interna 5.2 Entalpía de Un Sistema 5.3 Relación Entre Cp y Cv. 5.4 Efecto de Joule Thompson 5.5 Cambios Adiabáticos de Estado. 5.6 Trabajo de Expansión. 5.7 Trabajo de Compresión. 5.8 Cambios de Estado a Volumen Constante. 5.9 Cambio de Estado a Presión Constante. 5.10 Entalpía. 5.11 Cambios Adiabáticos De Estado. TEMA 6. INTRODUCCIÓN A LA SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA 6.1 Aspectos Generales. 6.2 Cambios Espontáneos Y No Espontáneos 6.3 Ciclo de Carnot. 6.4 Segunda Ley de la Termodinámica. 6.5 Entropía. 6.6 Procesos Adiabáticos Reversibles. 6.7 Procesos Isotérmicos Reversibles. TEMA 7. PROPIEDADES DE LA TERCERA LEY DE LA TERMODINÁMICA 7.1 Propiedades de la Entropía. 7.2 Cambios de Entropía en Transformaciones Isotérmicas. 7.3 La Entropía como Función de La Temperatura y El Volumen. 7.4 La Entropía como Función de La Temperatura y La Presión. 7.5 Tercera Ley de La Termodinámica. 7.6 Cambio de Entropía en Reacciones Químicas. UNIDAD III TERMOQUÍMICA TEMA 8. TERMOQUÍMICA Y CALORIMETRÍA 8.1 Calor de Reacción. 8.2 Calor de Reacción a Volumen Constante. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 4 El consumo de alimentos adulterados por parte de la población. 10. 9. 11. ACTIVIDADES A REALIZAR DIRECTAMENTE EN LA COMUNIDAD.5.6 Ley de Raoult UNIDAD V ENERGÍA TEMA 10.4 Reacciones de Orden Cero. 8.5 Fugacidad.6 Actividad o Fugacidad Relativa. III. 10. 8.3.3 Calor de Reacción a Presión Constante.9 Valor Energético de Los Alimentos UNIDAD IV SOLUCIONES TEMA 9. 11. 9. 9.2 Orden de Reacción.1 Velocidades de Reacciones Químicas.4 Presión Osmótica.8 Principio de Le Chatelier-Braun 10. 11. Asignatura de apoyo ii.2 Definición de la Solución Ideal.8 Calorimetría. Tipo de asignatura para el trabajo social. 8.1 Clases de Soluciones.5 Reacciones de Primer Orden.3 Propiedades Coligativas.8 Efectos de La Temperatura Sobre La Velocidad de Reacción.4 Ecuaciones Termoquímicas.7 Relación entre la Energía Libre y La Constante de Equilibrio.5 Soluciones Binarias 9. 8.1 Energía Libre de Gibbs. ENERGÍA LIBRE Y DE EQUILIBRIO 10. 11.2 Energía Libre de Helmholtz.5 Entalpía de Formación. 8.5. 8.7 Entalpías y Energía De Enlace. 10. 9. 11. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 5 .9 Termorregulación De Los Seres Vivos TEMA 11. Resumen de los resultados del diagnóstico realizado para la detección de los problemas a resolver en la comunidad.6 Reacciones de Segundo Orden.3 Energía Libre Estándar de Gibbs 10. 11. 9. CINÉTICA QUÍMICA 11.2 Desintegración Radioactiva 11.7 Cinética Enzimática 11.3 Tipos de Órdenes en Reacciones Químicas. es un problema que va en aumento y que podría desencadenar severas consecuencia a la población en general.6 Entalpía de Combustión. PROPIEDADES COLIGATIVAS 9.4 Equilibrio Químico En Mezclas de Gases Ideales. 10.1 Disminución de La Temperatura de Congelación. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA 8.1 Crecimiento Bacteriano 11.2 Aumento de La Temperatura de Ebullición.3. 10. i. 9. 10. Productos autoridades de los capacitar. Contribución de la asignatura al proyecto. cada una se tomará como evaluación procesual calificándola entre 0 y 50 puntos. marzo Capacitación sobre los controles Aula Capacitación de los Entre el 22al 27 fisicoquímicos a realizar alumnos del tercer de abril semestre. v. EVALUACIÓN DE LA ASIGNATURA PROCESUAL O FORMATIVA A lo largo del semestre se realizarán exposiciones. IV. presentación del GIP y otras actividades de aula. iii. Promoción de las actividades de Mercados de la ciudad Concienciación sobre la Entre el 20 al capacitación por alumnos del tercer necesidad de expender 25 de mayo semestre de la materia de productos certificados y biotecnología no de dudosa procedencia Análisis del producto: Densidad. Nombre del proyecto al que tributa la asignatura. jarabes para la tos en niños que se expenden en los mercados de nuestra ciudad de Santa Cruz de la Sierra. cual fue la farmacéuticos de dudosa precedencia y mercados aceptación de las su impacto en la salud. Trabajo a realizar por los estudiantes Localidad. iv. dispensados en mercados públicos de nuestra ciudad (contrabando). Laboratorios Entre 10 y 15 viscosidad y tensión superficial de junio mediante método del viscosímetro de Stockes Capacitación y socialización sobre Lugares asignados Conocer a cuantas Entre el 01 y 06 temas de productos inocuos de previamente por las personas se logro de julio precedencia conocidas vs. De acuerdo al contenido programático de la asignatura y su vinculación con el proyecto la contribución consistirá en analizar las propiedades fisicoquímicas de shampoo. Control fisicoquímico de productos farmacéuticos. DE RESULTADOS DE LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE O SUMATIVA (examen parcial o final) Se realizarán dos evaluaciones parciales con contenido teórico y práctico. presentación del WORK PAPER. incluido el examen de laboratorio 0 y 50 puntos. Actividades a realizar durante el semestre para la implementación del proyecto. cosméticos y productos de limpieza de uso corporal. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 6 . independientemente de la cantidad. aula o Incidencia social Fecha. laboratorio Organización de actividades del Aula Mejora de la interrelación 25al 30 de proyecto de los alumnos. repasos cortos. además de los trabajos de brigadas realizados en las áreas rurales. Se realizara un examen final con contenido teórico y práctico. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Por cuanto un proyecto “Inspección y análisis de cualitativo y cuantitativo de los productos químicos contenidos en los alimentos” tratará de dar soluciones integrales a mediano plazo a esta problemática. suspensiones. personas. SEMANA 15 DE MAYO 20 DE MAYO SEGUNDO PARCIAL 13ra. Samuel “Fundamentos de Fisicoquímica” 1968 ( Signatura Topográfica 539 M 34 ) BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA Arenas Henry “Fundamentos de Fisicoquímica” 1968 ( Signatura Topográfica 539 Ar 33 ) U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 7 . 2003 (Signatura Topográfica 540 Ch 36) Castellán Gilbert “Fisicoquímica” 1998 (Signatura Topográfica 539 C 27). FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA CALENDARIO ACADÉMICO 1/2013 UNIVERSIDAD DE AQUINO BOLIVIA Universidad plena por resolución ministerial 288/01 Nro SEMANAS DEL AL EVALUACIONES 1ra. SEMANA 20 DE MARZO 25 DE MARZO AVANCE DE MATERIA 5ta. SEMANA 24 DE ABRIL 29 DE ABRIL AVANCE DE MATERIA 10ma. Ed. SEMANA 13 DE MARZO 18 DE MARZO AVANCE DE MATERIA 4ta. SEMANA SEMANA3 DE JULIO 16 DE JULIO 8 DE JULIO21 DE JULIO EXAMEN FINAL EXAMEN FINAL V. “Química”. SEMANA 3 DE ABRIL 8 DE ABRIL PRIMER PARCIAL 7ma. SEMANA 17 DE ABRIL 22 DE ABRIL AVANCE DE MATERIA 9na. SEMANA 10 DE ABRIL 15 DE ABRIL AVANCE DE MATERIA 8va. SEMANA 1 DE MAYO 6 DE MAYO AVANCE DE MATERIA 11ra. McGraw-Hill. SEMANA 19 DE JUNIO 24 DE JUNIO AVANCE DE MATERIA 18va. SEMANA 29 DE MAYO 3 DE JUNIO AVANCE DE MATERIA 15va. SEMANA 26 DE JUNIO 1 DE JULIO DEFENSA INVESTIGACIÓN 19na. Jiménez J “Fisicoquímica Fisiológica” 1971 ( Signatura Topográfica 539 J 56 ) Maron. SEMANA 27 DE MARZO 1 DE ABRIL AVANCE DE MATERIA 6ta. 7ma Edición. SEMANA 12 DE JUNIO 17 DE JUNIO AVANCE DE MATERIA 17ma. BIBLIOGRAFÍA BÁSICA Chang Raymond. México. SEMANA 5 DE JUNIO 10 DE JUNIO AVANCE DE MATERIA 16ta. SEMANA 6 DE MARZO 11 DE MARZO AVANCE DE MATERIA 3ra. SEMANA 8 DE MAYO 13 DE MAYO AVANCE DE MATERIA 12da. SEMANA 22 DE MAYO 27 DE MAYO AVANCE DE MATERIA 14ta. SEMANA 1 DE MARZO 4 DE MARZO AVANCE DE MATERIA 2da. Avance de materia UNIDAD II TEMA 7 Segunda Evaluación 13ra. Avance de materia UNIDAD I TEMA 4 GIP . 10ma. Avance de materia UNIDAD IV TEMA 9 Previo 8. Lab. GIP. GIP. Work paper. Work paper. 9na. Work paper. GIP. GIP. Work paper. Work paper. Avance de materia UNIDAD V TEMA 10 Previo 9. GIP. GIP.11. Lab. Avance de materia Trabajo de investigación Previo 3. GIP. 4ta. Incursión GIP. Lab 17ma. Lab. Work paper. Lab. Lab. Avance de materia UNIDAD II TEMA 4 Evaluación 7ma. GIP. GIP. 3ra. Avance de materia UNIDAD II TEMA 6 Resolución de casos 11ra. 8va. Avance de materia UNIDAD I Tema 2 Previo 1. Work paper. Avance de materia UNIDAD V TEMA 11 Previo 11. Incursión Actividades de Brigadas 14ta. Lab 4ta. Work paper. GIP. Work paper. Avance de materia UNIDAD I Tema 1 2da. Avance de materia Actividades de Brigadas 3ra. Avance de materia UNIDAD II TEMA 5 Previo 4. Avance de materia Evaluación final EVALUACION FINAL Informe final 20ma Examen de segunda instancia Presentación de notas a Dirección Académica U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 8 . GIP. Resolución de casos Primera 6ta. Avance de materia Actividades de Brigadas 2da. Work paper. Lab.GIP y Lab. Incursión Previo 6. Avance de materia EXAMEN EXTEMPORÁNEO (10. 12da. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA VI. Avance de materia UNIDAD V TEMA 11 Previo 10. Avance de materia UNIDAD III TEMA 8 Previo 7. Lab 18va. PLAN CALENDARIO SEMANA ACTIVIDADES ACADÉMICAS ACTIVIDADES EVALUATIVAS 1ra. Lab 16ta. 5ta. Lab Presentación del proyecto 19na. Avance de materia UNIDAD II TEMA 6 EXAMEN EXTEMPORÁNEO Previo 5.12) 15ta. Avance de materia UNIDAD I Tema 3 Previo 2. Lab GIP y Lab. Work paper. el movimiento molecular de los gases resulta muy aleatorio y las fuerzas de atracción de sus moléculas son tan pequeñas que cada una se mueve en forma libre y fundamentalmente independiente de las otras y están sujetas a cambio de temperatura y presión De los gases solamente el O2 es esencial para la vida el H2S y el HCN son muy venenosos. O3 y SO2 son menos tóxicos. FUNDAMENTO TEÓRICO Los gases se caracterizan porque sus átomos o moléculas componentes tienen una gran actividad cinética. GASES IDEALES Se considera que: Las moléculas no ocupan un volumen en el espacio Tienen masas puntuales No presentan fuerzas de atracción o repulsión entre si o con otras moléculas No pierden energía cinética cuando chocan entre si Las moléculas solo tienen movimientos de rotación y vibración U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 9 . muchos más sencillos que los líquidos y sólidos. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA WORK PAPER # 1 UNIDAD I: TEMA N°1 TÍTULO: GASES IDEALES FECHA DE ENTREGA: 1ra semana de clases PERÍODO DE EVALUACIÓN: 2ª Semana de Clases OBJETIVO GENERAL Resolver problemas relacionados con gases ideales. en tantos otros como el CO. sin embargo algunos son perceptibles por su olor característico Los gases son en diversos aspectos. Ne y Ar son químicamente inertes es decir no reaccionan con ninguna otra sustancia por lo que es muy utilizado como gases auxiliares en instrumentos por las industrias farmacéutica en el control de procesos y control de calidad de las formas farmacéuticas Al estudiar los gases usualmente se dividen en: gases reales y gases ideales. los gases He. NO2. mostrando poca resistencia a fluir se difunden con gran facilidad ocupando todo el volumen del recipiente que los contiene La mayor parte son incoloros e inodoros. a mayor presión menor volumen o viceversa Su expresión matemática es: P1V1 P2V2 LEY DE CHARLES. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA LEYES DE LOS GASES IDEALES LEY DE BOYLE-MARIOTTE. es directamente proporcional a la temperatura absoluta. “A presión constante. 0°C). U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 10 . Si se cambia las condiciones de presión y temperatura. se obtiene un nuevo volumen. A volumen constante. Su expresión matemática es V1 V2 T1 T2 LEY DE GAY-LUSSAC. que también seria el mismo para todos los gases ideales. matemáticamente es expresa por: P1 P2 T1 T2 LEY COMBINADA DE LOS GASES IDEALES. que establece que: “Volúmenes iguales de diferentes gases contiene cantidades iguales de moléculas a la misma temperatura y presión” Esto quiere decir que el volumen de un mol de un gas es el mismo para todos los gases. el volumen de la masa de un gas varia directamente proporcional con la temperatura absoluta”. “A una temperatura constante. en condiciones normales de presión y temperatura (1 atm. la presión de una determinada masa de gas. es decir que el volumen aumenta a medida que se incrementa la temperatura. el volumen de una masa fija de un gas varia inversamente proporcional con la presión”. P1 *V1 P2 *V2 T1 T2 ECUACIÓN GENERAL DE LOS GASES IDEALES Aplicando La ley combinada de los gases y tomando en cuenta la hipótesis de Avogadro. es decir. Esta ley se deduce combinando las leyes anteriores y se puede enunciar de la sig manera Para una masa fija de gas el volumen de esta varia en forma directamente proporcional con la temperatura absoluta e inversamente proporcional con la presión. ¿ Cuál será su volumen a -20 ºC . si se mantiene constante la presión ? U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 11 .El volumen de un gas es de 60 ml.. a 400 °K. calcular el volumen del mismo gas a 2000 mm Hg.. 2.. ¿ Cuál será su volumen a 32 ºF ..Un gas ocupa un volumen de 60 litros a una presión de 200 mm Hg. si la temperatura se mantiene constante a 30 °C. de presión. Sometido a una presión de 190 mm Hg .... “La presión total ejercida por una mezcla de gases es igual a la suma de las presiones parciales de los gases constituyentes” Pt = P1 + P2 + P3 + . si se mantiene constante la presión ? 8... FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Estas relaciones matemáticamente están expresadas con la ecuación general de los gases ideales PV = nRT Donde: P = Presión del gas V = Volumen que ocupa el gas.-Un gas ocupa un volumen de 600 ml.Una masa de Neón ocupa un volumen de 50 ml. Calcular a que presión tenemos que someter el gas para que su volumen se reduzca a 20 ml. un gas ocupa un volumen de 200 litros a la presión de 95 mm Hg... manteniendo constante la temperatura? 4. LEY DE DALTON DE LAS PRESIONES PARCIALES.Una masa de oxigeno ocupa un volumen de 10 lts.A una presión de 60 cm Hg.?.... 5. ¿Qué volumen ocupará la presión de 400 cm Hg. manteniendo su temperatura constante. T = Temperatura a la que se encuentra el gas. 6. si el proceso se desarrolla a temperatura constante.. a 800 mm Hg. R = Constante universal de los gases. 3..Pn CUESTIONARIO N°1(A) 1. determinar el volumen del mismo gas a la presión atmosférica. A 300 °K. 7. A 27ºC. . una masa gaseosa ocupa un volumen de 100 ml. determinar el nuevo volumen. n = Numero de moles de gas. siendo que permanece constante la presión durante todo el proceso.-Una muestra de gas ocupa 900 ml. ¿ Que volumen ocupará dicho gas a la presión de 2 atm.A temperatura constante . si se baja la temperatura a 200 °K . determinar el nuevo volumen que ocuparía en condiciones normales. . puede resistir la presión máxima de 600 atmósfera ..El oxígeno ocupa inicialmente un volumen de150 litros a presión atmosférica y una temperatura ambiente de 27 °C . Si con este aire espirado. hasta un volumen de 240 ml.A presión atmosférica constante . a 760 mm Hg. 10. determinar la presión interna del gas. calcular su nueva presión (en atmósfera). a 8 atm. ¿ Cuál será su temperatura final del nitrógeno si se disminuye su volumen a 20 litros ?. 4. 11. ..Manteniendo constante el volumen se tiene un tanque de oxígeno a 41 °F y 556 mm Hg. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 12 . ¿ A que presión se encuentra el aire dentro del globo. . 15.Se tiene un tanque de hidrógeno a 41 °C y 2026 bar.Un gas ocupa un volumen de 60 lts. determinar la nueva presión del gas. y presión de 50 cm Hg.. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA 9.-Si la presión de una muestra gaseosa se eleva de 3040 mm Hg. Siendo que el volumen permanece constante durante todo el proceso. De presión. un gas ocupa un volumen de 0.... 14..8 m3 y una temperatura 300 °K.. manteniendo constante su volumen.A presión constante ..Un Botellón de oxígeno(cilindro de acero) .? CUESTIONARIO N°1(B) 1.El volumen de la espiración humana normal es de 480ml. Si la temperatura ambiente es de 27ºC? 3.. De presión y 37°C de temperatura. ¿Cuál será su presión final si se reduce su volumen hasta 100 litros y se aumenta su temperatura a 227 ºC ? 2. cuando el tanque se calienta a 100 °C. el nitrógeno ocupa un volumen de 80 litros y una temperatura 1200 °K. si el gas se calienta a 10 °C.Una cierta cantidad de gas contenida en un recipiente a una temperatura de –23 °C . siendo la temperatura inicial de 27 ºC. cuando el tanque se calienta a 127 °C. A 546°K de temperatura y 8 atm.Se tienen 1000 litros de un gas ideal a presión atmosférica y 400 °K. ¿ Que volumen ocupará dicho gas si se baja la temperatura a -23 ºC ?. 13. se llena un globo. Se llena con la cantidad de oxígeno suficiente para que tenga la presión de 586 atmósfera a 20 ºC ¿ Hasta que temperatura se podrá calentar este botellón sin riesgo de explosión . ¿ Cuál será la temperatura final si no hay variación del volumen ? 12. 17 gr/lts. ¿ cuál será su peso molecular aproximado? .. suponiendo que los gases no están licuados. y 2. De presión.CO2 ……. El volumen de la garrafa es de 22 lts. las lecturas de sus instrumentos de aeronavegación son las siguientes : Presion igual a 6 atm.... Temperatura igual a 37 °C ... b) La presión total del aire.. 11..…0. 7. P3………. ¿ cual es la presión de los gases dentro de la garrafa? U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 13 .. De un gas pesan 0.. y 3 atm.3mm Hg . Y la temperatura del gas es de 27°C.. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA ¿Cuál será su temperatura final si se modifican sus condiciones finales hasta llegar un volumen de 50 litros y una presión de 1520 mm Hg ? 5. y 4 atm. Kg/cm2 y en Kg/m2 .…47. 10.35 atm. teniendo como datos su peso molecular de 28gr/mol...Si 200 ml.... 12.Calcular el volumen de 12 gramos de oxido nitroso en condiciones normales. De aire seco a 27°C. ¿cuál es su peso molecular ?. P4………...21...Calcular la densidad del metano a 20 °C .H2O …….Una estudiante de la UDABOL tiene en su cocina una garrafa cuyo contenido es: 70% P/P de propano y 30% de butano. Nitrogeno.Que volumen ocupara 4 gramos de dióxido de carbono a 22 °C . basándose en la composición en peso siguiente del aire seco: Oxigeno .... De dióxido de azufre a 27°C y 2280 mm Hg.78.. P2……….4 mm Hg.5%....0mm Hg. Expresar el resultado en atmósfera.... la presión de 4 atm y 27 °C de temperatura.... 8. ¿Cuál será su presión final del globo si se comprime su volumen a 2000 litros y se aumenta su temperatura a 620 °K...563.. 14.de capacidad contiene 2 kgr. 15.. De presión.La densidad del monóxido de carbono es de 3.....En un globo aerostático de hidrogeno.3mm Hg..N2 ..Las presiones parciales del aire humedecido que se encuentra en los bronquios de una persona a nivel del mar son: P1.... ¿Cuál será la presión total del aire humedecido de los bronquios ? .20 gr. 9. Volumen de hidrogeno igual a 4m3 ..Que volumen ocupará 4 gr. En condiciones normales. Calcular: a) Las presiones parciales de todos los componentes. A -20 °C .? 6. estos gases pesan un total de 20 lbs... De presión....5%.Calcular la densidad de un gas desconocido.Un cilindro de acero de 4m3 . 13.O2 ………149. FUNDAMENTO TEÓRICO Una de las características principales de los gases reales es: Sus moléculas ocupan un lugar en el espacio. se dice que el gas se desvía de la idealidad. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA WORK PAPER # 2 UNIDAD I: TEMA No2 TITULO: GASES REALES FECHA DE ENTREGA: 3ta semana de clases PERIODO DE EVALUACIÓN: 4Ta Semana OBJETIVO GENERAL Reconocer las leyes que rigen el comportamiento de los gases reales. que reproduzcan las relaciones presión. Ya que la ley del gas ideal no representa en forma precisa el comportamiento de gases reales. una de estas ecuaciones es la de Van Der Waals n2a P 2 V nb nRT V P= Presión del gas V= Volumen del gas n= Numero de moles del gas U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 14 . se ha hecho muchos intentos de establecer ecuaciones de estado. volumen y temperatura de una manera más satisfactoria. es decir va acompañado con perdida de energía en cada choque. entonces tenemos: PV = ZnRT Si las mediciones de presión volumen molar y temperatura de un gas no confirman la relación de PV= nRT. Tienen fuerza de atracción y repulsión Los choques de la s moléculas son inelásticos. dentro de la precisión de las mediciones. Y debido a la desviación de los gases reales de las ideales. sometidos a una presión de 420 atm.17 atm L2/mol2 b= 0. que ocupan un volumen de 4 lts a 27ºC. 6. Por consiguiente si cantidades equimolares de dos gases cuales quiera cuyo comportamiento P-V-T se pueden representar por una expresión de la forma de la ecuación de Van Der Waals. De dióxido de carbono a 400 atm. sabiendo que su factor de compresibilidad Z es igual a 0. De presión y -3°C . que ocupan un volumen de 4 lts a 100ºK. pero mientras bajan de temperatura las curvas tienen una apariencia bastante distinta LEY DE LOS ESTADOS CORRESPONDIENTES..Hallar la densidad de 50 gr de dióxido de carbono .. a altas temperaturas las isotermas se parecen mucho a la de los gases ideales. debería hallarse a la misma Tr.80 4.8 L/mol.Mediante la ecuación de Van der Waals . a= 4. Y una temperatura de 5ºC .05 y los valores de Z final son:1. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA a=Constante de de corrección de la presión y de la atracción mutua de de las moléculas de un gas... b=Constante de de corrección del volumen de las moléculas de un gas y las fuerzas de repulsión a pequeñas distancias que existen entre ellas ISOTERMAS DE UN GAS REAL.Mediante la ecuación de Van der Waals . e introduciéndolas en la ecuación de Van der Waals se tendrá de que un mol de gas se encuentra que: 3 Pr 2 3Vr 1 8Tr Vr La propiedad más importante de esta ecuación es que resulta completamente general. Si las relaciones de presión y volumen par aun gas real se miden a varias temperaturas se obtiene un conjunto de isotermas. deseamos conocer su volumen a 800 atm. De presión y 5°C .38 . sabiendo que Z=0. se encuentra a la misma Pr y tiene el mismo Vr..Hallar el volumen de 200 gr. determinar la presión a que se encuentran 1 mol de un gas real. Y 200 ºC de temperatura .0371 L/mol U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 15 .78 2. determinar la presión a que se encuentran 2 moles de amoniaco. volumen molar y temperaturas críticas. volumen molar y la temperatura de un gas se expresa en función de la presión. 5. sabiendo que su factor de compresibilidad Z es igual a 0.79 3.Una cierta cantidad de metano ocupa un volumen de 0.80 lts. bajo una presión de 400 atm. Y 0ºC. se dice entonces que los dos gases se encuentran en estado correspondiente CUESTIONARIO N°2 1. los valores de Z inicial son:1. las constantes del gas son: a= 10 atm L2/mol2 b= 0. De gas Metano a 300 atm. Si la presión.Hallar el volumen de 40 gr. ya que no incluye ni a a a ni a b y por lo tanto no contiene referencia a ninguna sustancia específica.. 0371 L/mol 16... 9.0428 L/mol 15. Calcular la presión producida por 44gramos de CO2 contenidos en un volumen de 6 litros a 30°C.33 atm L2/mol2 b= 0. que ocupan un volumen de 10 lts a 0ºC. que se encuentra a una presión de 10 atm. a= 4. Datos de la constantes: a= 3.. a= 1.Utilizando la ecuación de Van der Waals .6 atm L2/mol2 b= 0.Mediante la ecuación de Van der Waals ..Usando la ecuación de Van Der Waals.8 lts.0366 L/mol 10.Mediante la ecuación de Van Der Waals hállese la temperatura a la que 5 moles de NH3 ocupan un volumen de 18 litros a la presión de 30 atm. a temperatura constante .de presión se comprime hasta un volumen de 50 lts.Mediante la ecuación de Van Der Waals hállese la temperatura a la que 8 moles de HCl ocupan un volumen de 10 litros a la presión de 20 atm. determinar la presión a que se encuentran 4 moles de amoniaco. calcular la presión final empleando la ecuación de Van der Waals. calcule la presión ejercida por 2 mol de dióxido de carbono en los pulmones a 37°C. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA 7.0428 L/mol 14.Comparar las presiones calculadas por la ecuación de gases ideales y de Van Der Waals para 4 mol de CO2 que ocupa un volumen de 3 litros.6 atm L2/mol2 b= 0. las constantes para el CO2 son: a= 3.6 atm L2/mol2 b= 0.Mediante la ecuación de Van Der Waals hállese la temperatura a la que 2 moles de CO2 ocupan un volumen de 6 litros a la presión de 40 atm. El volumen de los pulmones es de 5.Mediante la ecuación de Van Der Waals hállese la temperatura a la que 4 moles de HCl ocupan un volumen de 8 litros a la presión de 36 atm.. las constantes del gas son: a= 10 atm L2/mol2 b= 0.8x10-3 L/mol U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 16 . calcular él numero de moles que hay en un litro de un gas.0371 L/mol 11.0428 L/mol 13. Las constante para el dióxido de carbono tiene los siguientes valores: a= 3.Utilizando la ecuación de Van der Waals . Compare este resultado con el valor obtenido con la ecuación de gases ideales..0428 L/mol 12.6 atm L2/mol2 b= 0.. Y en el cero absoluto de temperatura.67 atm L2/mol2 b= 40. Datos de la constantes: a= 3.6 atm L2/mol2 b= 0.1L/mol.. a= 3.17 atm L2/mol2 b= 0. Datos de la constantes: a= 3.. Datos de la constantes: a= 4.0428 L/mol 8.1m3 de aire a 27°C y 1atm. a una temperatura de 27ºC..17 atm L2/mol2 b= 0. reloj. que se caracterizan por tener una apariencia translucido. Las fuerzas cohesivas de un líquido deben ser más fuertes que la de un gas incluso a presiones viables Algunos líquidos poseen propiedades intermedias entre el estado sólido y líquido. Son sustancias formadas por moléculas alargadas y rígidas. debido a inmensa fuerza de interacción. muy utilizados actualmente en pantallas de instrumentos digitales (calculadoras. y por ello queda restringida la movilidad de sus constituyentes. esta viscosidad disminuye con la temperatura y se llega a alcanzare una situación en la que el vidrio se hace pastoso y es moldeable. presenta una viscosidad considerable. COEFICIENTE DE EXPANSIÓN TÉRMICA DE LOS LÍQUIDOS (). FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA WORK PAPER # 3 UNIDAD I: TEMA No 3 TITULO: ESTADO LÍQUIDO FECHA DE ENTREGA: 4Ta semana de clases PERIODO DE EVALUACIÓN: 5ta semana OBJETIVO GENERAL Definir las propiedades de los líquidos: presión de vapor. CRISTALES LÍQUIDOS. viscosidad tensión superficial además de resolver problemas relacionados con estos factores FUNDAMENTO TEÓRICO Desde el punto de vista teórico un líquido se considera como una continuación de la fase gaseosa en una región de volúmenes pequeños y atracciones moleculares muy grandes. etc. Los vidrios aparentemente son sólidos. Es característico este tipo de comportamientos en ciertos silicatos de composición intermedia es decir los vidrios corrientes y especiales. con lo que teniendo movilidad. La dependencia del volumen de un líquido con la temperatura a presión constante puede expresarse matemáticamente por la ecuación: V2 V1 1 T V2 V1eT ) Donde: V2 = Volumen final del líquido T2 =Temperatura final T1 = Temperatura inicial U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 17 . entre otros podemos mencionar a los vidrios y cristales líquidos. VIDRIOS. a consecuencia de presentar un alto grado de conjugación que por su conformación molecular han de ordenarse paralelas unas a otras. son cuerpos líquidos. aunque restringida en algunos de los sentidos. pero su estructura es la del alto grado de desorden de un liquido.). Si los datos deben presentarse con precisión en un amplio intervalo de temperatura.. PRESIÓN DE VAPOR.. Para los gases y sólidos es siempre positivo. El valor de es una constante para cada sustancia en intervalos de presión bastante amplia. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA V1 = Volumen inicial del líquido . mientras que para los líquidos generalmente es positivo. El valor de es constante en intervalos limitados de temperatura. existen algunos líquidos para los cuales es negativo en un intervalo pequeño de temperatura. que es una propiedad característica de todos los líquidos y aumenta rápidamente con la temperatura. = Coeficiente de expansión térmica.. dP Hv = dT T(Vg-Vl) Donde: U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 18 .. La presión del vapor en el recipiente es solo una función de la temperatura del sistema. V V0 1 aT bT . Donde a y b son constantes. COEFICIENTE DE COMPRESIBILIDAD DE LOS LÍQUIDOS ( ) Se ha demostrado por experimentación que la relación entre volumen y presión esta dada por: V2 V1 1 T V2 V1e P Donde: V2 = Volumen final del líquido. P1= Presión inicial del líquido = Es el coeficiente de compresibilidad. P2 = Presión final del líquido . La presión desarrollada es la presión del vapor del líquido. una porción del líquido sé evaporar hasta llenar de vapor el volumen restante. se emplea la siguiente ecuación.. El valor de es característico para cada líquido. La Temperatura a la cual la presión de vapor del líquido se hace igual a una atmósfera es la temperatura de ebullición normal del mismo. Suponiendo que queda cierta cantidad de líquido una vez establecido el equilibrio. La ecuación de Clausius Clapeyron: Expresa la variación de presión con la temperatura.. es la presión del vapor del líquido. Si se coloca cierta cantidad de un líquido puro en un recipiente evacuado que tiene un volumen mayor que el del líquido.. mientras que para los gases casi tiene el mismo valor. T = Temperatura °C V1 = Volumen inicial del líquido . Los factores que alteran a la viscosidad son: Presión externa. t1 = Tiempo de la muestra patrón. APLICACIONES FARMACÉUTICAS DE LA VISCOSIDAD. ρ2 = Densidad de la muestra problema. se presentan en forma de suspensión y sus propiedades reológicas tienen una gran importancia. ya que quedan atrapada en los flóculos difusos.= ------------- μ2 t2 * ρ2 Donde: μ1 = Viscosidad de la muestra patrón. Temperatura externa. sea fácil de volver a dispersar el producto (agítese antes de usar) El producto tenga un aspecto elegante. Tiempo. debido a las fuerzas internas de fricción. Densidad de los líquidos. esto se debe a que poseen una fase continua libre muy reducida. μ2 = Viscosidad de la muestra problema. Las propiedades reológicas de las suspensiones dependen de gran medida del grado de floculación. ρ1 = Densidad de la muestra patrón. Hv =Calor latente de vaporización o entalpía de vaporización . por consiguiente la viscosidad de una suspensión floculada suele ser mayor que la de una suspensión similar en todos sus aspectos . En general hay que ajustar estas propiedades para que: El producto pueda administrarse fácilmente (es decir. diseñados por distintos fabricantes. Y las unidades a utilizar son el poise. especialmente los pediátricos. Evitar o retrazar su sedimentación. Muchos productos farmacéuticos. μ1 t1 * ρ1 ----. y si se produce. La presente ecuación es útil para la representación gráfica de la presión de vapor con la temperatura. VISCOSIDAD DE LOS LÍQUIDOS. Vg = Volumen del gas. La viscosidad de los líquidos es la resistencia que una capa de fluido ofrece al desplazamiento de una capa contigua del mismo fluido. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 19 . T = Temperatura a la que se produce la vaporización . t2 = Tiempo de la muestra problema. Esfuerzo de corte o velocidad de corte. en laboratorio se puede medir por dos métodos: Stockes y Oswald. Para la determinación de la viscosidad se utilizan viscosímetros. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA dP/dT = Es la pendiente de la curva de presión de vapor. Vl = Volumen del líquido . se pueda verter fácilmente del frasco. .Para el benceno líquido α = 1.24*10-3 ºK-1 ( a 20 ºC y 1atm. se producen interacciones en las superficie de contacto.El coeficiente de compresibilidad del benceno liquido es β =9.30*10-5 atm-1 ( a 20 ºC y 1atm. de 24 litros de benceno . De presión ). la preparación de emulsiones.. L = Longitud. 2. Una de las características de todo líquido es la resistencia que se opone a cualquier fuerza que tiende a expandir su superficie. = Densidad g = Gravedad. r = Radio. ¿Calcular el cambio de volumen expresado en porcentaje de 40 litros de agua que se calienta a 1 atm de presión desde 20°C hasta 85°C? 4. por ello la tensión superficial se define: “La fuerza que actúa a lo largo de la distancia de un centímetro en el plano de la superficie y que se opone a la expansión de la misma y matemáticamente se expresa como: 1* * g * h * r F L 2 Donde: = Tensión superficial F = Fuerza. Para que un comprimido o una cápsula se disuelva adecuadamente.07x10-4 K-1 a una atm de presión. CUESTIONARIO N°3 1. a 22 atm. implica la mezcla de un polvo con un líquido aglutinante. el líquido debe penetrar en los poros del preparado. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 20 . APLICACIONES FARMACÉUTICAS DE LA TENSIÓN SUPERFICIAL. Hallar el cambio de volumen expresado en porcentaje . implican una serie de interacciones en la superficie de contacto líquido/líquido y líquido/sólido respectivamente. De presión ). de 20 litros de benceno .A 20°C el agua líquido posee un coeficiente de térmico de expansión de 2.. Las interacciones entre líquido/sólido son muy frecuentes entre ellos podemos citar a: La granulación previa a la fabricación de un comprimido. En muchos procesos farmacéuticos. que se calientan desde 20ºC a 80ºC. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA TENSIÓN SUPERFICIAL.. que se comprimen de 1atm. Hallar el cambio de volumen expresado en porcentaje .El coeficiente térmico de expansión del benceno liquido es α =1. h = Altura. suspensiones. el éxito del proceso depende en parte de una extensión del líquido sobre el sólido. de una muestra de 40 litrosde benceno que se calienta desde20ºC hasta 60 °C.24x10-3 K-1 a 20°C y 1 atm de presión. sabiendo que se parte de un litro de volumen? 3. ¿Hallar el porcentaje de cambio de volumen. 998 g/ml ¿Calcular la tensión superficial en dinas/cm? 14. Si el alcohol líquido sube por un capilar de hematocrito 30 mm.Un alcohol líquido tiene 8 veces la tensión superficial y 2 veces la densidad de una cetona líquida a 20°C . Calcular la presión de vapor del agua a 80 °C. a 20°C la densidad del agua es 0.La temperatura de ebullición del tolueno en Cochabamba es de 102 °C.87 g/ml. . FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA 5. 6. Si la viscosidad de la sangre normal es de 27..2 mm.4 dina/cm a 37°C. Calcular la viscosidad del plasma sanguíneo.8 milipoises.5 mm el agua presenta una elevación capilar de 80 mm. 17. si ta tensión superficial del benceno es de 28..En un tubo de vidrio cuyo diámetro interno es 1. el tiempo de flujo por el viscosímetro de Oswald de 45 segundos.04 g/cc y la densidad de la sangre poliglobúlica es de 1. Para el mismo volumen de líquido cefalorraquídeo. La densidad de la sangre a esta temperatura es de 1. Calcular la viscosidad del liquido cefalorraquídeo 10. sabiendo su viscosidad es 2. y su densidad es de 1Kg/L.Un alcohol líquido tiene 3 veces la tensión superficial y 1. la sangre presenta una elevación capilar de 18.9 Dinas/cm.Cuál es el diámetro de un capilar de hematocrito. El calor latente de vaporización del tolueno C6H5 CH3 es de 7980 cal/mol. ¿Cuál será la viscosidad de la sangre poliglobúlica. la constante universal de los gases R=1..Calcular el diámetro de un tubo capilar en la cual el benceno asciende hasta una altura de 24 mm. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 21 .6 Kg.26 g/cc 9.998 g/ml ¿Calcular la tensión superficial en dinas/cm? 13. si el tiempo de flujo por el viscosímetro de Oswald el doble de tiempo de la sangre normal? La densidad de la sangre normal es de 1. si la tensión superficial de la sangre es de 71..5 veces la del agua 8. A 20°C.4 mm el agua presenta una elevación capilar de 60 mm.7 milipoises.5 veces la densidad de una cetona líquida a 20°C .7 mm el agua presenta una elevación capilar de 28 mm.Los factores de resistencia periférica para la sangre son: el diámetro del vaso..hr.05 g/ml.9982 g/ml ¿Calcular la tensión superficial en dinas/cm? 16.. a 20°C la densidad del agua es 0.. la densidad es de 146. Hallar la presión de vapor del tolueno a 84 °C. En un capilar de hematocrito.En un tubo de vidrio cuyo diámetro interno es 2.86 onzas/galón (USA).En un tubo de vidrio cuyo diámetro interno es 2. Si la viscosidad del agua es de 3. Sabiendo que la presión atmosférica en Cochabamba es de 750 mm de Hg.. a 20°C la densidad del agua es 0.01893 atm/K. si la tensión superficial de la sangre es de 71.. ¿Cual es el diámetro del tubo de hematocrito? 15.El tiempo de flujo del agua en un viscosímetro de Oswald es de un minuto. el largo del vaso sanguíneo y la viscosidad de la sangre. Si el alcohol líquido sube por un capilar de hematocrito 80 mm. A que altura subirá en el capilar el líquido cetónico. 12.. la densidad a esta temperatura es de 0.4 din/cm a 37°C. en el que la sangre asciende hasta una altura de 26 mm.. A que altura subirá en el capilar el líquido cetónico . 11.La viscosidad del agua a 37oC es de 6.987cal/mol K 7.Si el calor latente de vaporización del agua a 80°C es 10050 cal/mol y la pendiente de su curva de presión de vapor es 0../m.06g/ml.. la densidad a esta temperatura es de 1. energía y procesos termodinámicos FUNDAMENTO TEÓRICO La palabra termodinámica deriva de las voces griegas: Termo = Calor Dhinamos = Potencia. La segunda ley de la termodinámica trata de la dirección de los procesos naturales. clases de sistema. La ley de la conservación de la energía es una generalización de la experiencia y no es posible obtener a partir de otros principios. 2) Energía potencial. sistema. Los que están en equilibrio térmico entre sí. de allí su peculiar nombre de ley cero. temperatura. motores. 4) Energía química. La ley del equilibrio térmico. permiten predecir la dirección natural de cualquier proceso. ley cero de la termodinámica. y los sistemas que no están en equilibrio térmico entre sí mantienen distintas temperaturas. La primera ley de la termodinámica es el enunciado más general de esta ley de la conservación de la energía. entre ellas tenemos: 1) Energía cinética. calor. es otro principio importante. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA WORK PAPER # 4 UNIDAD II: TEMA No4 TITULO: LEYES DE LA TERMODINÁMICA FECHA DE ENTREGA: 6ta semana de clases PERIODO DE EVALUACIÓN: 7ma Semana OBJETIVO GENERAL Definir trabajo. La Tercera ley de la termodinámica nos dice que ”La entropía de una sustancia perfecta mente cristalina y pura es cero en el cero absoluto de temperatura”. La importancia de esta ley para el concepto de temperatura no se comprendió hasta que otros aspectos de la termodinámica alcanzaron un estado bastante avanzado de desarrollo. no se conoce ninguna excepción a esta ley. pilas y las reacciones químicas. se fundamenta en cuatro principios o leyes. La termodinámica es el estudio del flujo de energía en un sistema. 3) Energía térmica. están en equilibrio térmico entre sí”. La presente ley se anuncia de la siguiente manera: “Dos sistemas que están en equilibrio térmico con un tercero. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 22 . Un sistema físico puede poseer energía de diversas formas. y como resultado pronosticar la situación de equilibrio. compresores. En combinación con la primera ley de la termodinámica. refrigeradores. mantienen la misma temperatura. Estas 4 leyes de la termodinámica proporcionan una base para el estudio de las máquinas. 3. Deducir una formula que relacione la escala Kelvin con la escala Centígrada .. y el punto de ebullición es de 373 K. 7. Deducir una formula que relacione la escala Kelvin con la escala Fahrenheit. Deducir una formula que relacione la escala Kelvin con la escala Rankine. 8.En la escala de Reaumur la temperatura del punto de congelación del agua es Cero grados Reaumur y el punto de ebullición del agua es de 80 grados Reaumur..En la clase de Fisicoquímica una estudiante determino que el equilibrio térmico entre el termómetro y un baño maría se encuentra a 32°C . lee que el baño maría marca 0°P . Deducir una formula que relacione los grados Reaumur (°r) con los grados Rankine.( R). Deducir una formula que relacione los grados Reaumur (°r) con los grados Fahrenheit.. Deducir una formula que relacione la escala Centígrada con la escala Rankine. Esta alumna utilizando un termómetro con una escala en grados Padilla (°P) .(°C). U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 23 .El punto de congelación del agua en la escala Kelvin es de 273 K .(°F). 4.. y el punto de ebullición es de 373 K...En la escala de Reaumur la temperatura del punto de congelación del agua es Cero grados Reaumur y el punto de ebullición del agua es de 80 grados Reaumur. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA CUESTIONARIO N°4 1.El punto de congelación del agua en la escala Kelvin es de 273 K . Deducir una formula que relacione los grados Reaumur (°r) con los grados Centígrados . Hallar la formula que relacione la escala Celsius con la escala Padilla.En la escala de Reaumur la temperatura del punto de congelación del agua es Cero grados Reaumur y el punto de ebullición del agua es de 80 grados Reaumur. 2.El punto de ebullición del agua en la escala Rankine es de 672 R y el punto de congelación del agua es de 492 R. 5.. Si con este mismo termómetro la temperatura de fusión del hielo e –20°P ..El punto de ebullición del agua en la escala Rankine es de 672 R y el punto de congelación del agua es de 492 R. 6. . Todo sistema homogéneo consta de una sola fase. matemáticamente se expresa de la siguiente manera: ΔU =Q-W Al comenzar el estudio de la termodinámica.. Sistema aislado.- Desde el punto de vista fisicoquímico . lSistema fisicoquímico .Es un sistema que no realiza intercambio de energía o masa con el medio exterior.en este sistema él limite del sistema permite el intercambio de masa y energía con el medio exterior. No produce por lo tanto efectos observables sobre el medio exterior.no tiene superficie de separación entre las partes del sistema. Sistema cerrado.tienen superficie de separación o interfase.Es aquel en el cual todas las regiones tienen las mismas propiedades químicas y también las mismas propiedades físicas. Ej: el agua salada.- Son varios los criterios que se usan para clasificar losl sistema. Sistema no uniforme. Otros términos Termodinámicos muy empleados son: Trabajo. En termodinámica se define como cualquier cantidad que fluye a través de la frontera de un sistema durante un cambio de estado y que puede usarse por completo para elevar un cuerpo en el entorno. pero no permite el intercambio de masa. en resumen se tienen : Sistema homogéneo. debe tener por lo menos dos fases. Sistema heterogéneo. Ejemplo :el agua con hielo Sistema uniforme. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA WORK PAPER # 5 UNIDAD II: TEMA No5 TITULO: PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA FECHA DE ENTREGA: 7ma semana de clases PERIODO DE EVALUACIÓN : 8va semana de Clases OBJETIVO GENERAL Definir las distintas propiedades fisicoquímicas de la primera ley de la termodinámica y de esta manera aplicar los conocimientos en la conservación de la materia FUNDAMENTO TEÓRICO PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA .Esta ley establece la conservación de la energía es decir que “la Energía no se crea ni se destruye solo se transforma”.. El sistema esta separado de los alrededores ( exterior).. un sistema es una parte del universo físico que esta en estudio.En este sistema la frontera permite un intercambio de energía con el medio exterior.El trabajo es una forma de transferencia de energía de un sistema que realiza trabajo hacia otro que recibe el trabajo o sobre el que se efectúa el trabajo. por un limite o frontera.. Clasificación de sistemas fisicoquímico . Sistema abierto..cuando hay diferencia de composición y propiedades físicas en varias zonas o regiones del sistema. es importante comprender el sentido preciso de los términos termodinámicos que se emplearán. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 24 .. esta función se define por la relación: H = U + PV Como H.ln (V2 / V1) PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA. o una forma de transmisión de energía . que fluye de mayor a menor temperatura. su expresión matemática es la siguiente: Wr = n.R. Si el volumen se encuentra constante. Matemáticamente s expresa de la siguiente manera: Wi = Pop (V2 –V1) Trabajo Reversible.T. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Calor. es el trabajo máximo que puede efectuar un sistema . la primera ley de la termodinámica puede formularse: U = q + w Para procesos a volumen constante la primera ley viene expresada de la siguiente manera U = qv U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 25 . entonces se produce un efecto de trabajo en el entorno. llamada entalpía o contenido calórico de un sistema. Trabajo Irreversible. o recibe un sistema. P y V son funciones de estado. explicamos como el alcance del equilibrio térmico de dos sistemas afirmando que una cantidad de calor Q es una forma de energía de transito . Los cambios térmicos a presión constante se expresan más adecuadamente mediante otra función H. es cuando se altera en un sistema el volumen contra la acción de una presión. la entalpía también es función de estado. entonces: U = Qv ENTALPÍA. Para un proceso a presión constante. U = Q -W Cambios de estado a volumen constante. absorbido o desprendido. La expansión se realiza en contra de la presión atmosférica de Cochabamba que corresponde a 0. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA CUESTIONARIO N°5 1..Un gas se expande contra una presión de 5 atm. ¿Cuál es el cambio de la energía interna del gas? 13. Calcular el trabajo hecho por 18 gramos del mismo en la expansión isotérmica y reversible desde 5 litros a otro de 20 litros.2 cal) 4. b) Calcular el calor .8 metros cúbicos de un gas ideal a 20°C y 1 atm. Q. a una temperatura de 27°C. a 37°C. ¿Cuales son los valores de calor.. Del mismo en una expansión isotérmica y reversible desde un volumen de 2 L hasta un volumen de 6 lts. 3. 2. Calcular el trabajo hecho en: a) Joule y b) Calorías 11.. ΔU y ΔH. 8..Un émbolo de una jeringa de 8 cm de diámetro sube a una distancia de 2 cm por la acción de la expansión del aire contenido en su interior.Un pistón cuya área es de 60 cm2 se desplaza una distancia de 20 cm contra una presión de 2 atm. Q. Calcular W. c) Calcular la variación de energía interna d) Calcular la variación de entalpía 6. contra una presión constante de una atmósfera a la temperatura de 25°C. Calcular W. calcular el calor y la energía interna en kilocalorías 9. ΔU y ΔH 10.Calcular el trabajo máximo en cal.. Calcular el valor del trabajo realizado.Hallar el trabajo realizado cuando dos moles de hidrógeno se expanden isotérmicamente de 15 a 25 litros.Un gas se expande contra una presión de 2 atmósferas desde 10 a 24 litros y absorbe 600 calorías. energía y entalpía en este proceso? 14.Hallar el trabajo realizado cuando cuatro moles de hidrógeno se expanden isotérmica y reversiblemente a 27°C de 20 a 60 litros. Determine el W. (1 atm L=24..Suponiendo que el dióxido de carbono es un gas ideal .Un mol de gas ideal monoatómico se guarda bajo una presión constante de 2atm. ΔU y ΔH U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 26 . 12... Q.. Calcular el trabajo realizado en la expansión . La temperatura se cambia de 120 a 40°C .Dos moles de un gas ideal a 37 °C se expanden isotérmicamente y reversiblemente desde 20 litros hasta 80 litros. Y a 27°C.Suponiendo el CO2 un gas ideal..4 metros cúbicos.. desde 10 L a 15 L y absorbe 900 cal . efectuado por la expansión reversible e isotérmica de 12 moles de gas nitrógeno de 22 atm a 8 atm. a) calcular el trabajo hecho por 44 g.Cuatro moles de un gas ideal monoatómico a 38oC se expanden isotérmica y reversiblemente desde 4 hasta 16 litros.-En la compresión isotérmica y reversible de 4.74 atm. hasta reducir su volumen a 2. 7. ¿ cuál será el cambio de energía interna del gas? 5...20 gramos de un gas ideal (dióxido de azufre) a 27°C se expande isotérmica y reversiblemente desde 8 litros hasta 32 litros. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 27 . en consecuencia. En otras palabras: El flujo espontáneo de calor siempre es unidireccional. CICLO DE CARNOT. Sin embargo la primera ley de la termodinámica no dice nada sobre esta preferencia de una dirección por la contraria. El ciclo de Carnot se compone de 4 etapas reversibles y. FUNDAMENTO TEÓRICO Esta ley indica las limitaciones existentes en las transformaciones energéticas. “trabajo”. en energía mecánica. es decir. Sus estudios se basaban en una transformación cíclica conocido en la actualidad como ciclo de Carnot. El hecho de que todos los cambios reales tienen una dirección que consideramos natural. Sadi Carnot. el ingeniero francés. desde una temperatura más alta a una más baja. seria irreal. la entropía (desorden en un sistema) siempre habrá aumentado (nunca disminuido.. uniéndose por sí misma al árbol y después convirtiéndose en brotes. da frutos y luego cambia sus hojas. nunca en el sentido opuesto.. Existen numerosos enunciados. nos permite: Predecir el sentido de un cambio energético... que no intercambia materia ni energía con su entorno. antes y después del proceso. destacándose también el de Carnot y el de Clausius. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 28 . la transformación en el sentido opuesto no seria natural. Un árbol florece. En un sistema aislado. resulta irreal. Expansión isotérmica. La segunda ley de la termodinámica o ley del sentido del cambio energético. En 1824. “calor”. Predecir la facilidad de interconversión de una forma de energía a otra. En la naturaleza los ríos corren de las montañas hacia el mar. Pensar en las hojas secas levantándose. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA WORK PAPER # 6 UNIDAD II: TEMA 6 TITULO: SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA FECHA DE ENTREGA: 8Va semana de clases PERIODO DE EVALUACIÓN: 8 va semana de clases OBJETIVO GENERAL Describir propiedades fisicoquímicas de la segunda ley de la termodinámica. es un ciclo reversible. como mucho se mantiene) desde que ésta se mide por primera vez hasta otra segunda vez en un momento distinto. Un sistema es sometido consecutivamente a los siguientes cambios reversibles de estado: 1) Etapa 1. Solo exige que la energía del universo permanezca igual. investigaba los principios que regían la transformación de energía térmica. .. . Si en la máquina de Carnot se utiliza como sustancia de trabajo un gas ideal. o sea W ciclo = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 +. CICLO DE CARNOT EN UN GAS IDEAL.. 4) Etapa 4...Expansión adiabática. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA 2) Etapa 2.. la aplicación de la primera ley a cada una de las etapas del ciclo puede expresarse de la siguiente manera: Etapas Caso general 1 U1 = Q1 – W1 2 U2 = – W2 3 U3 = Q2 – W3 4 U4 = – W4 U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 29 .. es el conjunto de muchas experiencias que lamentablemente no se pueden probar.. 3) Etapa 3... . Se tiene que considerar como un postulado que se debe juzgar atendiéndose a los resultaos obtenidos.. APLICACIÓN DE LA SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA... Compresión adiabática.. Podríamos imaginar un proceso cíclico complicado que incluya varias reservas de calor a diferentes temperaturas. La segunda ley de la termodinámica...Compresión isotérmica. 4.. 7. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Proceso de un sistema . En que consiste la etapa de expansión adiabática del ciclo de Carnot. pero produciendo cambios en el medio ambiente. En algunos casos el sistema no puede volver al estado inicial. Cuales son las características del ciclo de carnot 3. . muchos proc esos vitales en varios organismos se producen a presión constante. CUESTIONARIO N°6 1. . Investigue en que consiste un ciclo reversible.Es el que se produce a temperatura constante sin cambi os de temperatura entre los estados inicial y final.. . La trayectoria de esta transformación se llama cíclica.Proceso cíclico. .En este proceso el sistema no recibe ni da calor.proceso isobarico. . Que enuncia la segunda ley de la termodinámica. 5. 2. En este proceso el cambio del o los parámetros es cero. . por ejemplo. proceso adiabático.proceso isotérmico.proceso irreversible.. por que las condiciones no pueden alcanzarse o no son controlables por el hombre. la muerte es un proceso irreversible. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 30 .En este proceso el sistema vuelve a su estado inicial sin Producir ningún cambio en el medio ambiente que los rodea.En este tipo de proceso el sistema puede volver a esta do inicial.Sucede cuando el sistema vuelve al estado inicial.Es el que se produce a presión constante.. En que consiste la etapa de comprensión exotérmica del ciclo de Carnot. A que se denomina ciclo de Carnot.- Son los métodos de operación que se utilizan para realizar un cambio de estado. En que consiste la etapa de comprensión adiabática del ciclo de Carnot... 6. exceptuando a los organismos del fondo del mar.proceso reversible. - U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 31 . Es imposible alcanzar el cero absoluto en un número finito de pasos. S cero. Se debe aclarar que en la vida real aún no se ha podido alcanzar la temperatura del cero absoluto. Puede formularse también como que a medida que un sistema dado se aproxima al cero absoluto. el proceso tendrá a producirse espontáneamente. FUNDAMENTO TEÓRICO La Tercera ley de la termodinámica. propuesto por Walter Nernst. Matemáticamente la entropía desde el punto de vista termodinámico es: d Qr d S =--------- T Sin embargo las definiciones mas utilizadas por la tercera ley son: La entropía de una sustancia pura perfectamente cristalina y pura es cero en el cero absoluto de la temperatura. que mide el grado en que una forma de energía de alta calidad pueda ser degradada a una forma de energía de baja calidad” La entropía permite establecer si un estado es accesible a partir de otro mediante el cambio espontáneo. Esto nos explica que la tercera ley solo se aplica a sustancias cristalinas puras. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA WORK PAPER # 7 UNIDAD II: TEMA 7 TITULO: TERCERA LEY DE LA TERMODINÁMICA FECHA DE ENTREGA: 10ma semana de clases PERIODO DE EVALUACIÓN: 11va semana OBJETIVO GENERAL Definir las distintas propiedades que intervienen en la tercera ley de la termodinámica. si la variación de la entropía S es: S positivo. el proceso no se puede realizar naturalmente y solo es posible la realización espontánea del proceso inverso. SISTEMAS ADIABÁTICOS. su entropía tiende a un valor constante específico. La entropía termodinámicamente se puede definir como:”La entropía es una medida de desorden de un estado”. afirma que es imposible alcanzar una temperatura igual al cero absoluto mediante un número finito de procesos físicos. La entropía de los sólidos cristalinos puros puede considerarse cero bajo temperaturas iguales al cero absoluto. el sistema se encuentra en equilibrio. de igual manera “Una magnitud termodinámica que es una función de estado. S negativo. considerada como maquina ideal.. aumentan su temperatura de 27°C a 77°C. c) El trabajo efectuado sobre el gas. se comprime adiabáticamente hasta reducir su volumen a un 4 litro. c) El trabajo realizado..22 gr .Calcular la variación de entropía. b) El calor intercambiado. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA () T2 V1 (-1) P2 V1 = = P1 V2 T1 V2 = Cp/Cv R= Cp -Cv CUESTIONARIO N°7 1.Un mol de gas Hidrógeno a 37°C y 1atm. Calcular: a) La temperatura en el estado final. b) La Temperatura final. calcular el rendimiento termodinámico máximo esperado de la maquina de vapor.-La Temperatura limite a la que se puede manejarse una maquina de vapor es de 120°C . cuando dos moles de dióxido de carbono.Un mol de gas metano a condiciones normales. d) La variación de Energía interna. se expanden reversible y adiabáticamente hasta un volumen de 210 lts. sabiendo que Cp=7/2 R. 5. se comprimen adiabáticamente y en forma reversible. siendo que gama es igual a 1.Cuatro gramos de oxígeno. Si se tiene que Cv=5/2R.. De oxigeno que se encuentran a 37°C y 10 atm de presión. Calcular el cambio de energía interna en el proceso. hasta un volumen de 2.. calcular el valor de la presión final.si la temperatura del condensador es de 20°C . 6.. b) Un proceso a presión constante. 7.Calcular la Entropía de la siguiente reacción química: metano + oxigeno = dióxido de carbono + agua U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 32 . 2.42 calcular a) La presión final. Siendo que gama es igual a 1.3 3. para este gas Cv=5/2R y Cp=7/2R. a 27°C se comprimen reversiblemente y adiabáticamente desde 16 a 4 litros. 4.. Considere en los cálculos los siguientes casos: a) Un proceso a volumen constante.46 lts. Las condiciones de temperatura y de presión. por tanto el calor transferido desde el entorno es igual al cambio de la entalpía del sistema: H = U + PV Qp = Qv + PV ECUACIONES TERMOQUÍMICAS. El calor de reacción es el calor intercambiado con el ambiente circundante en la transformación de los reactivos a la misma temperatura y presión de los productos. como es el caso de las experiencias realizadas en los laboratorios de enseñanza. En el trabajo termoquímico se acostumbra emplear las llamadas ecuaciones termoquímicas. CALOR DE REACCIÓN A VOLUMEN CONSTANTE. fundamentalmente. como aplicación del primer principio de la termodinámica a las reacciones químicas. Y el balance energético en forma de cambio entálpico. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 33 . que se presentan en los cambios químicos y físicos de sistemas reaccionantes”. l o g se escriben entre paréntesis a continuación de la formula CALORIMETRÍA. Es el caso de mantener constante el volumen del sistema. Las letras s. para la expresión de estas es preciso indicar: Además de la ecuación estequiométrica igualada. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA WORK PAPER # 8 UNIDAD III: TEMA 8 TITULO: TERMOQUÍMICA Y CALORIMETRÍA FECHA DE ENTREGA: 12va semana de clases PERIODO DE EVALUACIÓN: 13va semana OBJETIVO GENERAL Reconocer las propiedades termoquímicas de las sustancias y aplicar sus leyes para determinar el calor de reacción. su importancia es también significativa para él calculo de las energías y entalpías relativas de sustancias químicas y par ala evaluación e interpretación de las energías de enlace de los átomos dentro de las moléculas. Es el caso de mantener la presión constante del sistema. matemáticamente se expresa de la siguiente manera: Qv = U CALOR DE REACCIÓN A PRESIÓN CONSTANTE. FUNDAMENTO TEÓRICO “La termoquímica se ocupa del estudio de los efector energéticos. principalmente caloríficos. Los estados físicos de los reactivos y de los productos. La termodinámica se justifica. ... otro recipiente de plástico en el interior sumergido en una cantidad de agua conocida. H2S (g) + O2 (g) SO2(g) + H2O(l) 5.Calcular la Entalpía de reacción y también calcular los valores de su variación de la energía interna en la reacción .Calcular la Entalpía de reacción de la siguiente reacción a 25°C NA OH (s) + HCL (g) NACL(s) + H2O(l) 3.Calcular la Entalpía estándar de formación del dióxido de carbono. en el laboratorio de enseñanza se utiliza un calorímetro que consiste en una envoltura metálica que contiene un aislante. 2 KJ U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 34 . suponiendo un comportamiento ideal de la siguiente reacción.Calcular la Entalpía de reacción y también calcular los valores de su variación de la energía interna en la reacción . suponiendo un comportamiento ideal de la siguiente reacción. CO(g) + H2(g) CH3OH(l) 4. Existe una variedad de calorímetros.. Para medir el calor desprendido o absorbido se utilizan los calorímetros. Para el balance de calor se supone que no hay pérdidas hacia el medio exterior.CH2-COOH(l) + 7/2 O2 (g) 3 CO2(g) + 3H2O(g) H=-1619. 2. y dentro de este el tubo de reacción. de manera que aplicando la ley de la conservación de la energía se tiene: Calor perdido por las sustancias = Calor ganado por las sustancias Donde calor viene definido por la expresión matemática: m x C ( T1 – Tf) de allí la siguiente formula : m x C ( T1 – Tf) = m x C ( Tf – T2) CUESTIONARIO N°8 1.. el recipiente con agua esta completamente aislado del medio exterior para evitar cambios de calor con el medio exterior.CH2-COOH(l) En base a las siguientes reacciones: 1) C(grafito) + O2 (g) CO2(g) H= 2) H2(g) + 1/2 O2 (g) H2O(g) H= 3) CH3.Calcular la Entalpía de la siguiente reacción: C(grafito) + H2(g) + O2 (g) CH3. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Es el conjunto de procedimientos empleados para medir las cantidades de calor absorbido o desprendido por un sistema. 8.Determinar la temperatura resultante cuando 150cc de agua a 75 ºC. se vacían a un calorímetro que tiene 150cc. La constante térmica del calorímetro es de 10cal/ºC.274Kcal 3) 3/2 O 2 (G) 3O (G) H= 177.445Kcal 2) 4H(g) + 2 O (g) 2H2O(g) H=-442. se coloca sobre una hoja de hierro que pesa 20 gramos y que esta a una temperatura de 55. La constante térmica del calorímetro es de 10cal/ºC.6°C.. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA 6.. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 35 . se vacían a un calorímetro que tiene 0..Calcular la Entalpía de la siguiente reacción: 7H2O(g) 7 H2(g) + 7/2 O2 (g) En base a las siguientes reacciones: 1) 5H(g) 5/2 H2(g) H= -260.Determinar la temperatura resultante cuando cuarto litro de agua a 80 ºC.Una hoja de oro que pesa 10 gramos y se encuentra a una temperatura de 18°C..477 K CAL 7. 9. Cual es la temperatura final de la combinación de los 2 metales. De agua a 15 ºC.1 litros de agua a 20 ºC. Son aquellas que dependen del número de partículas (moléculas. mientras que los dos o más constituyentes que se encuentran relativamente en pequeñas proporciones se denominan solutos. es muy útil establecer una ley límite similar que defina las llamadas disoluciones ideales. Hay diversas formas de establecer una disolución ideal. El constituyente que se encuentra en mayor cantidad se conoce comúnmente como disolvente. terciarias. una solución puede ser gaseosa. 2) Molaridad: Es él numero de moles de soluto que se encuentran en un litro de disolución. Es la manera más racional y cómoda para expresar la composición. establece que la presión parcial e vapor de cualquier componente de una disolución de una disolución es igual al producto de su fracción molar por la presión de vapor en estado puro es decir: PROPIEDADES COLIGATIVAS. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 36 . DISOLUCIÓN IDEAL. Según esta definición una solución es una fase simple. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA WORK PAPER # 9 UNIDAD IV: TEMA 9 TITULO: PROPIEDADES COLIGATIVAS FECHA DE ENTREGA: 13Va semana de clases PERIODO DE EVALUACIÓN: 14va semana de clases OBJETIVO GENERAL Identificar las propiedades Coligativas que presentan las soluciones FUNDAMENTO TEÓRICO Una solución es una mezcla homogénea de especies químicas dispersas a escala molecular. 3) Descenso del punto de congelación 4) Presión osmótica. enunciada en 1886 por Raoult. La composición de las soluciones se expresa mediante la variable concentración. la más sencilla se define como aquella en la que todos sus componentes cumplen con la ley de Raoult. Las cuales son: 1) Descenso de la presión de vapor. sólida o líquida. 2) Aumento del punto de ebullición. Se define como el cociente entre el número de moles del componente cuya concentración se desea especificar y él numero total de moles que constituyen la disolución. de acuerdo a la cantidad de constituyentes se pueden clasificar en: soluciones binarias. se establece el concepto de gas ideal y se observa que los gases reales cumplen con la ley PV= nRT en el límite de presión cero. En lo que se refiere a las disoluciones ideales. 3) Normalidad: Son los equivalentes gramos de soluto que se encuentran disueltos en un litro de disolución. etc. En el estudio del estado gaseoso. en el intervalo completo de concentración Esta ley empírica. átomos o iones) disueltas en una cantidad fija de solvente. cuaternarias. la cual se puede definir de varias formas: 1) Fracción molar. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA 1) Descenso de la presión de vapor Un soluto no volátil que se añade al líquido, reduce la capacidad de las moléculas del solvente a pasar de la fase líquida a la fase vapor, debido a que se generan nuevas fuerzas de interacción. Por ello se produce un desplazamiento del equilibrio, lo que se traduce en una reducción de la presión de vapor sobre la solución. La expresión cuantitativa del descenso de la presión de vapor de las soluciones que contienen solutos no volátiles esta dada por la Ley de Raoult (Francois Marie Raoult 1885). Este científico demostró que “a una temperatura constante, el descenso de la Presión de Vapor es proporcional a la concentración de soluto presente en la solución”. Este principio queda establecido matemáticamente por las siguientes ecuaciones: P= X Pº Ecuación 1 DPV = Pº - P Ecuación 2 DPV = Pº Xs Ecuación 3 Pº - P =Pº Xs Ecuación 4 Donde: P = Presión de Vapor de la solución. Pº = Presión de vapor del solvente puro. X = Fracción molar del solvente X = fracción molar del soluto DPV = Variación de la presión de vapor. En realidad todas estas propiedades derivan teóricamente del descenso de la presión del vapor de un disolvente por la presencia de un soluto, cuya disminución viene vienen regulada por la ley de Raoult. 2) La presión osmótica es la presión requerida para detener la osmosis; esta presión depende de la temperatura y de la concentración de la solución. La presión osmótica obedece a una ley similar a la de los gases ideales. Van’t Hoff fue el primer científico que analizó estos hechos, los cuales se expresan en la siguiente ecuación, conocida como ecuación de Van’t Hoff: ms RT V nRT cRT M sV Donde p=presión osmótica V= volumen de la solución n= moles de soluto R= constante universal de los gases ideales C= concentración de la solución 3) Aumento del punto de ebullición Ya hemos visto que la presión de vapor de un líquido aumenta al aumentar la temperatura y que el líquido hierve cuando su presión de vapor iguala a la presión externa o atmosférica que se ejerce sobre su superficie. Debido a que los solutos No volátiles disminuyen la presión de vapor de la solución, se requiere una temperatura más elevada para que la solución hierva. Formulas para el Asenso del punto de ebullición Te e m ms * 1000 Te e Donde: Ms *m Te = Elevación del punto de ebullición m = Molalidad. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 37 FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Ke = Constante de proporcionalidad del punto de ebullición 0.52°C/mol ms = Masa del soluto m = Masa del disolvente Ms = Peso molecular del soluto 4) Descenso del punto de congelación La transformación de un líquido a sólido se llama Congelación, y el proceso inverso se llama Fusión. Si se disuelve un soluto no volátil en un líquido (solvente), se observa experimentalmente un descenso en el punto de congelación, este hecho es una consecuencia de la disminución de la presión de vapor ocasionado por dicho soluto, esto se explica mediante el hecho que en el punto de congelación de la solución la presión de vapor del sólido debe ser igual a la presión de vapor del líquido con el que está en equilibrio, pero como la solución a bajado su presión de vapor (con respecto al líquido puro) el sólido deberá formarse a una temperatura inferior La diferencia entre los puntos de congelación del solvente puro y la solución se designa por Tc y se conoce con el nombre de DESCENSO DEL PUNTO DE CONGELACIÓN o DESCENSO CRIOSCÓPICO. Formulas para el Descenso del punto de fusión T f f m ms *1000 T f f Ms *m Donde: Tf = Descenso del punto de fusión m = Molalidad. Kf = Constante de proporcionalidad del punto de fusión 1.86°C/mol ms = Masa del soluto m = Masa del disolvente Ms = Peso molecular del soluto Tf = Temperatura absoluta de fusión del líquido IMPORTANCIA DE LAS PROPIEDADES COLIGATIVAS Las propiedades coligativas tienen tanta importancia en la vida común como en las disciplinas científicas y tecnológicas, y su correcta aplicación permite: A. Separar los componentes de una solución por un método llamado destilación fraccionada. B. Formular y crear mezclas frigoríficas y anticongelantes. C. Determinar masas molares de solutos desconocidos. D. Formular sueros o soluciones fisiológicas que no provoquen desequilibrio hidrosalino en los organismos animales o que permitan corregir una anomalía del mismo. E. Formular caldos de cultivos adecuados para microorganismos específicos. F. Formular soluciones de nutrientes especiales para regadíos de vegetales en general. CUESTIONARIO N°9 U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 38 FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA 1) El plasma de la sangre humana se congela a -0.56oC cual es su presión osmótica a 37oC medida solamente con una membrana permeable solamente par a el agua 2) ¿Que cantidad de glucosa habrá que utilizar para obtener 50cc de una solución acuosa isotónica con el suero sanguíneo? (la isofonía permite a ambas soluciones congelar a la misma temperatura). Punto de congelación del suero sanguíneo - 0.52oC, densidad de la solución de glucosa 1.562 g/cc Kf= 1.86 3) Una solución de un gramo de aspirina (C11H12N2O9) en 100cc de solución dio una presión osmótica de 1.18 atm a 0oC. calcular el peso molecular del compuesto y comparar el resultado con el que cabe esperar en la formula dada 4) La presión osmótica de la sangre es de 7.7 atm a 40oC Cual es la concentración total de solutos en sangre Suponiendo que la concentración es igual a la molalidad hallar el punto de congelación de la sangre 5) Un gramo de hemoglobina en 100 cc de solución dio una presión osmótica de 35.4 mm de agua a 0oC. calcular el peso molecular aproximado de la hemoglobina 6) La presión de vapor de agua a 25 °C es igual a 23,76 mmHg. Calcular la presión de vapor de una disolución supuesta ideal formada al agregar 1 mol de urea a 24 moles de agua. 7) Se disuelven 24,63 gramos de glucosa en 150 gramos de agua a 23°C la presión de vapor de la disolución es de 20,73 mmHg, y la del agua pura es de 21.07 mmHg Hallar el peso molecular de la glucosa. 8) A 20°C la presión de vapor de éter, C4H10O, es igual a 440 mmHg, calcular la presión de vapor de una disolución que contiene 5.42 g de anilina en 10 g de éter. 9) A 50 °C la presión de vapor del agua y del alcohol etílico son 92.5 mmHg y 219.9 mmHg respectivamente. Si se disuelven 6 g de soluto no volátil cuyo peso molecular es de 120 en 150 g de cada uno de aquellos solventes. ¿Cuál es la disminución de presión de vapor en los 2 solventes) 10) Se disuelven 0.572 g de resorcina en 19.31 g de agua, y la disolución hierve a 100.14 °C. ¿Cual es el peso molecular de la resorcina? Kb= 0.52°C/mol. 11) Una disolución de glicocola preparada al disolver 1.62 g de sustancia en 19.62 g de agua, hierve a 100.96 °C Hallar el peso molecular de la glicocola. 12) El ácido acético puro solidifica a 16.6 °C, y su constante molar del punto de congelación es de 3.90°C/mol. Calcular cual debe ser el punto de congelación de un ácido acético que contiene un 2.8% de agua. 13) Una solución acuosa contiene 20 g de glucosa por litro. Suponiendo que la solución es ideal, Calcular la presión osmótica a 25 °C U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 39 FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA WORK PAPER # 10 UNIDAD V: TEMA 10 TITULO: ENERGÍA LIBRE Y EQUILIBRIO FECHA DE ENTREGA: 15ta semana de clases PERIODO DE EVALUACIÓN: 16Va semana de clases OBJETIVO GENERAL Reconocer y explicar el estudio de energía libre y equilibrio. Definir y diferenciar las clases de energía libre de Helmholtz y de Gibbs. FUNDAMENTO TEÓRICO La energía libre es una función de estado que mide la tendencia de un sistema a realizar un cambio. Esta función es mas apropiada que la entropía para predecir la espontaneidad de una reacción, porque es más fácilmente medible y tiene un significado físico más claro, desde el punto de vista termodinámico se tiene dos formas de energía libre, por un lado la energía de Gibbs, que caracteriza los procesos a presión constante, y por otro lado la energía de Helmholtz, que trabaja en procesos a volumen constante. Las expresiones matemáticas que reúnen ambos principios son: Energía de Gibbs G = H - TS Energía de Helmholtz A = U + TS La energía libre de formación de un compuesto químico es el cambio de la energía libre de gibbs para la reacción en la cual se forma la sustancia de su estado tipo a partir de sus elementos en su estado tipo a 25°C y a 1 atm de presión. Se supone arbitrariamente que las energías libres de formación de los elementos en su estado tipo a 25 °C y 1 atm de presión es cero. La energía libre (G°) de las tablas se pueden usar para calcular la variación de emergía libre en una reacción química, mediante la siguiente expresión matemática: G° = G°productos – G° reactantes U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 40 La fugacidad es una medida de tendencia al escape de una fase a otra de las moléculas de un líquido o de su vapor. aB. f = Fugacidad B = Constante que depende del tipo de sustancia y de la temperatura. R = Constante de los gases T = Temperatura. La actividad o fugacidad relativa. aC y aD. La fugacidad esta relacionada con la energía libre por medio de la siguiente expresión matemática: G = RT ln f + B Donde: G = Energía libre de un mol de sustancia. Las energías libres en relación con el equilibrio de una reacción química viene expresada por la siguiente formula: acC * adD G = G° + RT ln ------------- aaA * abB Para un gas real a altas presiones no son aplicables las relaciones anteriores. La fugacidad y la actividad. es necesario considerar la siguiente ecuación matemática de una reacción: aA + bB cC +dD Conociendo las actividades de los productos y reactivos aA. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Para comprender la relación que existe entre la energía libre y el equilibrio (constante de equilibrio). por esta razón surgió la necesidad de trabajar con otras cantidades termodinámicas nuevas. es la relación de la fugacidad de una sustancia en un estado determinado (f) entre la fugacidad en el estado estándar (f°) U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 41 . Cuales son los valores de U.9 cc a 20°C y 1 atm de presión suponiendo que el volumen es constante.5L/atm2 Calcular DG en este proceso de compresión 5. W. H. DS. Formular las constantes de equilibrio para cada una de las sig reacciones 2HI H2 I 2 N2(g) + 3H2(g) ====2NH3(g) 2NO(g) + O2(g) ======2NO2(g) U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 42 . Hallar G y A en la compresión de un líquido desde 1 a 100 atm.5 atm a una temperatura constante de 27oC. Calcular: Cuales son los valores de G y A en este proceso. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA CUESTIONARIO N°10 1.5L/atm y b=3. El volumen molar del C6H6 es 88. b) Cuales son los valores de E. si el volumen del gas en función de la presión viene dado por: V=aP+bP2 Donde a=2. Calcular la diferencia en calorías entre G Y A 25°C de la reacción: H2(g) + 1/2 O2(g) H2O(l) 2. H. 4. 6. 3. S. Dos moles de un gas ideal se comprimen isotérmicamente y reversiblemente a 100°C desde una presión de 10 a 25atm. q y w. Un mol de gas ideal se comprime desde una presión de 760 mmHg a 7. Tres moles de un gas ideal se expanden libremente a 300°K desde un volumen de 100 litros a 1000 litros Calcular: a) Cuales son los valores de G y A en este proceso. Q. La velocidad de las reacciones químicas representa generalmente: 1) La cantidad de uno de los reactivos que se transforman en producto por unidad de tiempo. generalmente los incrementos de la temperatura aceleran la velocidad de reacción. la palabra cinética sugiere movimiento o cambio. en el índice de refracción. dependen de la naturaleza y de la concentración de las sustancias. en la conductividad térmica. la velocidad de cada reacción. estos tiene funciones específicas par acelerar la reacción o retardar la misma. algunos son cambios en la presión. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA WORK PAPER # 11 UNIDAD V: TEMA 11 TITULO: CINÉTICA QUÍMICA FECHA DE ENTREGA: 17va semana de clases PERIODO DE EVALUACIÓN: 18va semana de Clases OBJETIVO GENERAL Establecer las bases de la cinética química y aplicar sus propiedades para conocer la velocidad de reacción. La velocidad de la reacción se calcula midiendo el valor de cualquier propiedad adecuada que pueda relacionarse con la composición del sistema como una función del tiempo. FUNDAMENTO TEÓRICO La cinética química es el área de la química que tiene relación con la rapidez o velocidad. 2) La cantidad de uno de los productos que se forman por unidad de tiempo. de la presión y por ende de la temperatura. es la suma de todos los exponentes a las que se encuentran elevadas las concentraciones en la ecuación de la velocidad. estos catalizadores pueden se r químicos como el ácido sulfúrico para la deshidratación de los alcoholes en la obtención de éteres o enzimáticos que catalizan reacciones biológica generalmente. debe variar lo suficiente en el curso de la reacción como para permitir hacer una distinción precisa entre las diversas composiciones del sistema a medida que transcurre el tiempo. la propiedad escogida debe ser de fácil medición. aA + bB rR U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 43 . Existen muchos métodos para evaluar la reacción en función al tiempo. La cinética química es el estudio de la velocidad con la que reaccionan los compuestos llamados reactantes. cambios en el pH. con que ocurre una reacción química. no se debe hacer de lado a la sustancia llamadas catalizadores. en el volumen. para conseguir un producto. es mucho más sencillo utilizar estos tipos de parámetros físicos para realizar e identificar el cambio de la reacción en función al tiempo. El orden de reacción química de los reactantes. Las reacciones químicas en los que la ecuación corresponde a la ecuación estequiométrica. se llaman reacciones elementales y las que no corresponden se llaman no elementales. elevada a la segunda potencia. 3) Segundo orden. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA La expresión matemática que relaciona las velocidades con las concentraciones de las sustancias es: V = K (A)(B) Donde (A) y (B) son las concentraciones de los reactantes. esta reacción de tercer orden también es conocido como reacción de orden superior CUESTIONARIO N°11 U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 44 . 2) Primer orden. 4) Tercer orden. De acuerdo a las diferentes reacciones presentes en la cinética química las órdenes de reacción pueden ser: 1) Orden cero. es decir los exponentes y coinciden con los coeficientes estequiométricos. Una reacción de tercer orden es una reacción cuya velocidad depende de la concentración de uno de los reactivos. Una reacción de segundo orden es una reacción cuya velocidad depende de la concentración de uno de los reactivos. K = Constante de velocidad o velocidad específica. = Orden de reacción con referencia a A = Orden de reacción con referencia a B + = Orden total de la reacción. elevada a potencia superiores a 2. es una reacción cuya velocidad depende de la concentración de los reactivos elevada a la primera potencia. Una reacción de primer orden. El ácido pirúvico por la acción de la lacto-deshidrogenasa. en un ambiente anaerobio se reduce a ácido láctico por la acción de la lacto-deshidrogenasa de acuerdo a la reacción: CH3-C=O-COOH + NADH H+ CH3-C-OH-COOH + NAD La constante de velocidad de la reacción es K = 1. se convierte en ácido láctico./mol ¿cuál será el tiempo de caducidad si se almacena 12oC 3. mediante una reacción de primer orden..61x10-3 s-1.. la concentración inicial del fármaco se reduce basta el 65% al cabo de 140 días a la temperatura de 25°C. en una preparación. Calcular el tiempo de vida media del ácido pirúvico.. Sabiendo que el preparado es ineficaz para concentraciones inferiores al 55% de su valor inicial.El ácido pirúvico. Si la concentración inicial de ácido pirúvico en un hepatocito es de 30 milimoles por litro. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA 1. ¿Cuánto tiempo podrá tenerse almacenado el preparado a la temperatura de 25°C? Si la energía de activación es 20 Kcal. Si la constante de velocidad es: K= 3. ¿Calcular en que tiempo la célula tendrá una concentración de 15 milimoles por litro de ácido pirúvico? U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 45 .01x10-3 s-1.La descomposición de un fármaco se ajusta a un proceso cinético de primer orden. 2. Medidas experimentales ponen de manifiesto que. por lo que necesariamente deben medirse en recipientes cerrados. LEY DE BOYLE. puesto que cualquier gas debe tener moléculas y un volumen definido que ejercen atracción entre sus moléculas. por lo que su masa es despreciable frente a recipientes que los contiene. PRÁCTICA OBJETIVOS U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 46 . V2 = Volumen final. Las 2 propiedades más importantes de los gases son: La capacidad de expandirse y de ocupar todo el espacio del recinto en que están contenidos. a temperatura constante es inversamente proporcional a la presión que lo soporta. Esta ley enuncia que: El volumen ocupado por una misma masa gaseosa. mucho más sencillos que los líquidos y sólidos. el movimiento molecular de los gases resulta totalmente aleatorio y las fuerzas de atracción entre sus moléculas son tan pequeñas que cada una se mueve en forma libre y fundamentalmente independiente de las otras y están sujetas a cambio de variables como la temperatura y presión. II. Matemáticamente Se expresa d la siguiente manera P1V1 = P2V2 Donde: P1 = Presión inicial del gas. Su densidad es muy pequeña si se compara con sólidos y líquidos. Un gas ideal es un gas hipotético.GIP’s # 1 TEMA: GASES IDEALES TITULO: Ley de Boyle FECHA DE ENTREGA: 1er semana de clases I. FUNDAMENTO TEÓRICO Los gases son en diversos aspectos. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRACTICA . V1 = Volumen inicial. P2 = Presión final. Es decir que a mayor presión menor volumen o a menor presión mayor volumen. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Analizar la dependencia entre las variaciones de estado de un gas que se puede medir manteniendo la temperatura constante Verificar la ley de Boyle. asegúrese de que la jeringa contenga 20ml de aire (V1). Realizar comparaciones entre los resultados obtenidos en la práctica y los obtenidos teóricamente mediante formulas MATERIAL Jeringa de 20ml. Con los datos obtenidos realice una grafica de presión versus volumen. Realizar comparaciones entre los resultados obtenidos en la práctica y los obtenidos teóricamente mediante formulas. tape lo mejor posible y asegúrese de que el sistema no tenga fugas. de tal manera que disminuya el volumen en 1 ml (V2). Continuar presionando el embolo de la jeringa. disminuyendo cada vez en 1 ml. la presión manométrica estará en equilibrio con la presión atmosférica. Presione el embolo de la jeringa. cualquier variación de esta deberá sumarse o restarse directamente a la presión atmosférica. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 47 . mangueras y escalas milimétricas. (los niveles de mercurio estén a la misma altura). Observe que. RESULTADOS. Fijar la jeringa a una cierta altura mediante pinzas y soportes. construirlo con material de laboratorio. Hasta llegar a 15 ml de aire. utilizando Mercurio metálico. (P2 ). Termómetro Manómetro de Mercurio Tapón de goma Manguera no porosa Soporte Universal Vaso de precipitado de 50 ml Trípode Mercurio metálico MÉTODOS Y PROCEDIMIENTOS Conecte la Jeringa mediante una manguera no porosa a la columna de Mercurio. Registre la temperatura (T) y presión manométrica (P1). no exista diferencia de alturas entre los meniscos del manómetro de Hg. registre la variación de alturas con la ayuda de una regla graduada en el manómetro de Hg. En caso de constar con un manómetro. 6. ¿Seria conveniente un utilizar un barómetro de agua ? Justifique sus respuestas. …………………………………. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Con los resultados obtenidos construya la grafica en papel milimetrado. ¿Qué densidad tiene el Mercurio?. ¿Cuál es la formula del gas hilarante? CONCLUSIONES …………………………………. Describa el funcionamiento de un barómetro. Comente acerca de la graficas experimentales y compare con aquellas que se obtienen teóricamente. 2. 7. CUESTIONARIO 1. 10. Explique la diferencia que existe entre el GAS NATURAL Y EL GAS LICUADO DE PETRÓLEO. 5. 3. Firma y sello del catedrático Firma del estudiante U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 48 . Indique la fórmula para calcular la presión absoluta. 4.. 9. En la ley de Boyle si aumentamos la presión que ocurre con el volumen del gas. ¿Cuál es la variable que permanece constante durante la demostración de la ley de Boyle?. ¿Qué cuidados se debe tener con el Mercurio? 8.. Un gas ideal es un gas hipotético. la presión de una masa fija de un gas. PRÁCTICA Objetivos Verificar la ley de Gay Lussac. muchos no tienen olor. algunos gases son perceptibles por su color o olor característico. puesto que cualquier gas debe tener moléculas y un volumen definido que ejercen atracción entre sus moléculas. Esta ley enuncia en 1802 por Joseph Gay – Lussac y se formula de la siguiente manera: A volumen constante. P1 P2 P2 = Presión final. difunden con gran facilidad. los gases se expanden con gran facilidad al calentarse o al disminuir la presión en la que se encuentran. tienen una gran movilidad. Esto quiere decir a mayor temperatura mayor presión y a menor temperatura menor presión. = T1 = Temperatura inicial.GIP’s # 2 UNIDAD : GASES IDEALES TITULO: LEY DE GAY LUSSAC FECHA DE ENTREGA: 2da semana de clases I. el dióxido de nitrógeno es rojizo y el H2S tienen un olor fuerte a huevo podrido. por ejemplo. Realizar comparaciones entre los resultados obtenidos en la práctica y los valores teóricos de tablas. el bromo que es de color café rojizo. Matemáticamente Se expresa d la siguiente manera Donde: P1 = Presión inicial del gas. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRACTICA . ocupando todo el volumen del recipiente que los contiene. FUNDAMENTO TEÓRICO Los gases se caracterizan porque sus moléculas y átomos componentes. sin embargo. T1 T2 II. En comparación con los estados sólidos y líquidos. LEY DE GAY LUSSAC. Material Termómetro Manómetro de mercurio Matraz Kitasato Vaso de precipitado de 1000 ml Soporte Universal Pinzas del soporte Universal Mechero de Bunsen U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 49 . T2 = Temperatura final. mostrando muy poca resistencia a fluir. es directamente proporcional a la temperatura absoluta. La mayor parte de los gases son trasparentes. Caliente el baño de tal manera que el gas en el matraz se mantenga 5 grados Celsius por encima de la temperatura inicial (observará una diferencia de nivel en las columnas) y luego continúe el calentamiento. Porque el mercurio es mas adecuada que el agua para utilizar en el barómetro. tape lo mejor posible y asegúrese de que el sistema no tenga fugas En caso de constar con un manómetro. Registre la presión manométrica cada 10ºC. asegúrese hasta que los niveles de mercurio estén a la misma altura. 2.Con los datos de presión y temperatura construya una planilla.. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Trípode Malla de amianto Tapón de goma Baño maria Métodos y procedimientos Registre la temperatura del gas en el matraz y tape lo mejor posible asegurándose de que no existan fugas. ¿Cuál es el gas indispensable para la vida ? 6. construirlo con material de laboratorio. Nombrar 3 gases nocivos para la salud. Antes de ajustar la tapa del matraz. CONCLUSIONES …………………………………. Indique y explique la utilidad de 5 distintos tipos de termómetros que existen. investigue cuales son. 4. las dos causas fundamentales de la desviación de los gases de su comportamiento ideal. ¿Cuál el la variable que permanece constante en la ley Gay Lussac? 3.. utilizando Mercurio metálico. …………………………………. 5. CUESTIONARIO 1. mangueras y escalas milimétricas. Resultados Determine la presión ejercida por el gas a las diferentes temperaturas alcanzadas y represente gráficamente. Firma y sello del catedrático Firma del estudiante U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 50 . Conecte el matraz mediante una manguera no porosa a la columna de Mercurio(manómetro). LEY DE CHARLES. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 51 .GIP’s # 3 TEMA: GASES IDEALES TITULO: LEY DE CHARLES FECHA DE ENTREGA: 3er semana de clases I. mucho más sencillos que los líquidos y sólidos. el movimiento molecular de los gases resulta totalmente aleatorio y las fuerzas de atracción entre sus moléculas son tan pequeñas que cada una se mueve en forma libre y fundamentalmente independiente de las otras y están sujetas a cambio de variables como la temperatura y presión. II. Las 2 propiedades más importantes de los gases son: La capacidad de expandirse y de ocupar todo el espacio del recinto en que están contenidos. Es decir que a mayor temperatura mayor volumen del gas y a menor temperatura menor volumen. Esta ley fue enuncia por Jacques Charles en 1787 y se formula de la siguiente manera: A una presión constante en volumen de una masa fija de un gas. Su densidad es muy pequeña si se compara con sólidos y líquidos. V2 = Volumen final. por lo que su masa es despreciable frente a recipientes que los contiene. Un gas ideal es un gas hipotético. V1 = Volumen inicial. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRACTICA . Matemáticamente Se expresa d la siguiente manera V1 V 2 T1 T 2 Donde: T1 = Temperatura inicial del gas. es directamente proporcional a la temperatura absoluta. FUNDAMENTO TEÓRICO Los gases son en diversos aspectos. por lo que necesariamente deben medirse en recipientes cerrados. PRÁCTICA Objetivos Verificar la ley de Charles. puesto que cualquier gas debe tener moléculas y un volumen definido que ejercen atracción entre sus moléculas. T2 = Temperatura final. Calcular el error absoluto y error relativo. Agregue trozos de hielo y agite constantemente. hasta una temperatura de 60°C. Comparar el volumen experimental con el volumen teórico. Se introduce la aguja a la jeringa en un tapón de goma (Para que tape la abertura del bisel). Se calienta el sistema. Comparar el volumen experimental con el volumen teórico. desde la temperatura ambiente. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Demostrar los cambios de volumen que sufren los gases cuando varía la temperatura. Calcular el error absoluto y error relativo. Resultados U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 52 . cada 5°C. anotando la variación del volumen con la temperatura. b) Variación del volumen por el aumento de la temperatura Procedimiento Colocar el embolo de la jeringa a la mitad de su volumen. anotar el volumen a medida que disminuyes la temperatura. Se introduce la jeringa en agua destilada y registre la temperatura. Material Jeringa de 10 o 20 ml de vidrio o descartable Aguja para la jeringa Tapón de goma Soporte Universal Pinzas del soporte Universal Vasos de precipitado de 500 ml (largo) Trípode Malla de amianto Mechero de Bunsen Pesas de madera u otro material Balanza Baño maria Métodos y procedimientos a) Variación del volumen por la disminución de la temperatura Procedimiento Colocar el embolo de la jeringa a la mitad de su volumen. Se introduce la aguja de la jeringa en un tapón de goma (para que tape la abertura del bisel). CUESTIONARIO 1 . FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Determine los volúmenes obtenidos a diferentes temperaturas alcanzadas y represente gráficamente en un papel milimetrado. 6 Nombrar 4 gases nobles. 5 Indique en la práctica(Ley de Charles) cual es la variable de los gases que se mantiene constante. Firma y sello del catedrático Firma del estudiante U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 53 . Compare los resultados experimentales y compare con los calculados teóricamente...Justifique la teoría de la variación de temperatura en función del volumen. 4. …………………………………. Conclusiones …………………………………. 2. Indique las principales fuentes de error y dar sugerencias para mejorar los resultados. 3 Indique los valores de “R” para los gases en 3 diferentes unidades. Tienen fuerza de atracción. Por ese motivo. contienen el mismo numero de moléculas. son aproximados incluso cuando los datos son precisos y la razón es que aun a la presión atmosférica.GIP’s # 4 TEMA: GASES REALES TITULO: DETERMINACIÓN DEL PESO MOLECULAR FECHA DE ENTREGA: 4ta semana de clases I. Los choques de la s moléculas son inelásticos. Por lo tanto los pesos moleculares calculados mediante la ley de los gases ideales. dicha ley no representa con exactitud la conducta de los valores.” II. Comparar con el peso molecular teórico Material Balón fondo redondo 100 ml Tapón de goma mono-perforado Trípode Malla de amianto Balanza de precisión U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 54 . debe efectuarse un tratamiento especial de la ley de los gases ideales o usar una ecuación de los gases más precisa. PRÁCTICA Objetivos Determinar el peso molecular de un gas. los gases no se comportan de manera ideal en todas las condiciones de presión y temperatura y las desviaciones al comportamiento ideal Una de las características principales de los gases reales es: Sus moléculas ocupan un lugar en el espacio. es decir va acompañado con perdida de energía en cada choque. si deseamos un valor exacto del peso molecular. La hipótesis de Abogador establece que. Tienen fuerza de repulsión. FUNDAMENTO TEÓRICO En la realidad. “a volúmenes iguales de gases diferentes a la misma temperatura y a la misma presión. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRACTICA . Resultados Calcule el peso molecular de la acetona y verifique con el peso molecular teórico de la acetona. una vez se ha vaporando toda la acetona. Realice los cálculos correspondientes para determinar el peso molecular del vapor. y compare con el vapor teórico. Reactivos Acetona Agua destilada Métodos y procedimientos En un balón fondo redondo de 250 ml con un tapón de goma atravesado por un tubo de vidrio acodado en forma de “L” y que lleva en la parte superior un empalme de goma y se cierra con una pinza de mohr. Coloque en el Balón 5 ml de acetona. Probeta graduada de 50 ml. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 55 . Caliente hasta ebullición del liquido. Soporte universal y pinzas correspondientes. Determine el volumen del balón llenando con agua destilada. Registre la temperatura del baño de agua. cierre inmediatamente la goma de caucho con la pinza de mohr. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Tubo de vidrio acodado Termómetro 100°C Vaso de precipitados de 600 ml Manguera de caucho. Tapar el balón con el tapón que tiene el tubo de vidrio acodado (verificar el orificio del tubo de vidrio por donde saldrá el vapor. que pudieran provocar un accidente). Pinza de Mohr. para evitar fuertes presiones en el balón. Enfríe el balón con el vapor y registre su peso. 7. En la ecuación de Van der Waals que significan las constantes a y b. Firma y sello del catedrático Firma del estudiante U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 56 .. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA CUESTIONARIO. Cual es la finalidad de utilizar un baño María en la presente práctica. 6. CONCLUSIÓN. 8. Cual es la temperatura que se toma en cuenta para fines de cálculos en la presente practica.. Que significa presión crítica y temperatura crítica 4. 3.- 1. cuales son sus ventajas. …………………………………. Indique la formula del peso molecular. y en que unidades están expresadas. Explique porque se utiliza acetona en la práctica. 5. 2. Que función desempeñan la goma de caucho . …………………………………. Explique las principales diferencias entre gas ideal y gas real. t1 = Tiempo de la muestra patrón. μ2 = Viscosidad de la muestra problema. Consistente en comparar el tiempo de fluido de un líquido (cuya densidad y viscosidad son conocidas). ρ1 = Densidad de la muestra patrón. Muchos productos farmacéuticos. ρ2 = Densidad de la muestra problema.. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 57 . esto se debe a que poseen una fase continua libre muy reducida. se pueda verter fácilmente del frasco.= ------------- μ2 t2 * ρ2 Donde: μ1 = Viscosidad de la muestra patrón.Se basa en el principio de flujo de fluidos y es utilizado para medir la viscosidad de líquidos no muy viscosos. ya que quedan atrapada en los flóculos difusos.GIP’s # 5 TEMA: LÍQUIDOS TITULO: VISCOSIDAD POR EL MÉTODO DE OSWALD FECHA DE ENTREGA: 5ta semana de clases I. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRACTICA . y si se produce. por consiguiente la viscosidad de una emulsión es muy importante en especial para evitar la precipitación de algún principio activo en suspensión. con el tiempo de flujo de otro líquido cuya densidad es conocida. En general hay que ajustar estas propiedades para que: El producto pueda administrarse fácilmente (es decir. La viscosidad de los líquidos es la resistencia que una capa de fluido ofrece al desplazamiento de una capa contigua del mismo fluido. Evitar o retrazar su sedimentación. sea fácil de volver a dispersar el producto (agítese antes de usar) El producto tenga un aspecto elegante. se presentan en forma de suspensión y sus propiedades reológicas tienen una gran importancia. t2 = Tiempo de la muestra problema. debido a las fuerzas internas de fricción Viscosímetro de Oswald. la viscosidad se calcula con la siguiente ecuación: matemáticamente se expresa de la siguiente manera: μ1 t1 * ρ1 ----. especialmente los pediátricos. FUNDAMENTO TEÓRICO Una de las propiedades de las formas farmacéuticas líquidas como es el caso de las emulsiones dependen de gran medida del grado de floculación. Termómetro. Pinza para bureta. Aceite de almendra dulce. Picnómetro. PRÁCTICA Objetivos Determinar la viscosidad por el método de Oswald. Aceite de ricino. Cierre la manguera con la pinza de mohr. Pipeta volumétrica de 30 ml. Propilenglicol Métodos y procedimientos Lavar el material. Con agua destilada. Cinta masquen. Materia prima Jarabe para la tos Jarabe antipirético Opcionales Parafina líquida. Determine la densidad del agua a la misma temperatura y registre como ρ1 Realice la misma operación con las materia primas. Adquirir habilidad y destreza en la determinación de densidad. Preparación de la muestra a 20°C. Registre los resultados en las planillas correspondientes. Glicerina. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA II. Material Matraz erlenmeyer de 250 ml Soporte universal. Embudo pequeño de plástico. Pinza de mohr. Llenar la muestra hasta el nivel de aforo. Probeta de 50 ml. Balanza semianalítica. Goma de caucho 20 cm. Todas las pruebas se realizara por triplicado. Vaso de precipitado de 500 ml Cronómetro. Deje escurrir libremente el agua hasta el nivel inferior. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 58 . Realice los cálculos con los promedios obtenidos. Registre el tiempo transcurrido desde el nivel superior al inferior y registre como t1. Indique cual es la temperatura correcta de medir la viscosidad presente práctica. 4..- 1. …………………………………. Investigue.. 8. Justifique por que se utiliza en la práctica el agua como líquido patrón. Formula Utilización en las industrias farmacéutica y cosmética. Cuales son los factores que influyen en la determinación de la viscosidad en la presente práctica. Firma y sello del catedrático Firma del estudiante U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 59 . Indicar la forma para determinar la densidad de la glicerina . 3. Elaborar una ficha técnica de las materias primas utilizadas indicando: Su nombre IUPAC. que otros métodos existen para medir la viscosidad de los líquidos y en que consisten. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Resultados Con los promedios de los resultados por triplicado se debe calcular la viscosidad de cada materia prima utilizada y comparar los resultados con los valores indicados en las farmacopeas. Indique cual es la temperatura a la que se debe medir la densidad en la presente práctica 5. Nombre comercial. 6. Elaborar una ficha técnica de los jarabes utilizados. CUESTIONARIO. 2. 7. Conclusiones …………………………………. Indicar la fórmula para determinar la viscosidad por el método de OSWALD. Describa a que se refiere propiedades reológicas. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRACTICA . FUNDAMENTO TEÓRICO Las propiedades de las formas farmacéuticas líquidas como es el caso de las emulsiones dependen de gran medida del grado de floculación. básicamente consiste en un tubo de vidrio lleno de liquido que se quiere determinar su viscosidad. En general hay que ajustar estas propiedades para que: El producto pueda administrarse fácilmente (es decir.ρliq) μ1 = -------------------------------------- 9 * Donde: μ1 = Viscosidad del líquido problema. ya que quedan atrapada en los flóculos difusos. se presentan en forma de suspensión y sus propiedades reológicas tienen una gran importancia. se pueda verter fácilmente del frasco. matemáticamente se expresa de la siguiente manera: 2 * r2 * g (ρe. esto se debe a que poseen una fase continua libre muy reducida. Muchos productos farmacéuticos. especialmente los pediátricos. y si se produce. g = Gravedad en cm/seg. Evitar o retrazar su sedimentación. ρliq = Densidad del líquido.GIP’s # 6 TEMA: LÍQUIDOS TITULO: VISCOSIDAD POR EL MÉTODO DE STOCKES FECHA DE ENTREGA: 6ta semana de clases I. por consiguiente la viscosidad de una emulsión es muy importante en especial para evitar la precipitación de algún principio activo en suspensión. PRÁCTICA U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 60 .2 II. se deja caer la esfera en una altura determinada y con el tiempo que tarda en recorrer la esfera. = velocidad e la esfera. ρe = Densidad de la esfera. sea fácil de volver a dispersar el producto (agítese antes de usar) El producto tenga un aspecto elegante. Este método se fundamenta en la caída libre de esferas a través de un liquido viscoso en reposo. dicha altura y conocimiento de la densidad tanto del liquido como del sólido se calcula al viscosidad. r = radio de la esfera. Pese la esfera y registre como “W”. Mida el diámetro de la esfera y registre como “D” y calcule el radio. Señale el nivel superior e inferior a una distancia de 30 cm en el viscosímetro. Cinta masquen. Determine la densidad de la esfera. Registre los resultados en la planilla correspondiente. Embudo pequeño de plástico. Glicerina. Deje caer libremente la esfera en la muestra y registre el tiempo transcurrido. Balanza semianalítica. Llene el viscosímetro de Stockes con la muestra en estudio. Esfera metálica y de plástico Materia prima Jarabe para la tos Jarabe antipirético Opcionales Parafina líquida. Adquirir habilidad y destreza en la determinación de densidad. Resultados U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 61 . Material Matraz erlenmeyer de 250 ml Soporte universal. Probeta de 50 ml. Aceite de ricino. Acondicione la muestra a 20°C. Vaso de precipitado de 500 ml Cronómetro. Propilenglicol Métodos y procedimientos Lave el material. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Objetivos Determinar la viscosidad por el método de Stockes. Aceite de almendra dulce. Esta operación (punto 8) debe realizarse por triplicado. Bureta de 50 ml. Picnómetro. Termómetro. Pinza para bureta. Indique cual es la finalidad de realizar por triplicado la determinación. Porque en este método solo se utiliza el líquido problema.. 5. 8. 6.. 3. Indique porque es importante determinar la viscosidad en jarabes o emulsiones. …………………………………. CUESTIONARIO 1. 2. 4. Conclusiones …………………………………. Cuales son las unidades de viscosidad. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Con los promedios de los resultados por triplicado se debe calcular la viscosidad de cada materia prima utilizada y comparar los resultados con los valores indicados en las farmacopeas. Cual es la finalidad de usar esferas en la presente práctica . Indique cuales son los errores presentes en la práctica y como se lo minimizará. Indique cual es fundamento de la viscosidad de Stockes. Firma y sello del catedrático Firma del estudiante U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 62 . 7. Indique otros métodos para determinar la densidad. los líquidos. Los líquidos son cuerpos condensados. Embudo pequeño de plástico. Cinta masquen. PRÁCTICA Objetivos Determinar la variación de la viscosidad por el método de Stockes.GIP’s # 7 TEMA: LÍQUIDOS TITULO: VARIACIÓN E LA VISCOSIDAD CON LA TEMPERATURA FECHA DE ENTREGA: 7ma semana de clases I. Representar gráficamente los resultados de variación. La temperatura actúa inversamente proporcional a la viscosidad. II. Pinza para bureta. Bureta de 50 ml. es decir a mayor temperatura menor viscosidad y a menor temperatura mayor viscosidad. tienen sus moléculas que están dispuestas con un grado de orden muy limitado. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRACTICA . que no tienen la capacidad de expansión espontánea propia de los gases. entre los factores que interviene a la viscosidad esta la temperatura. La viscosidad de los líquidos es la resistencia que una capa de fluido ofrece al desplazamiento de una capa contigua del mismo fluido. donde la molécula y los átomos componentes tienen una posición poco definida. debido a las fuerzas internas de fricción: matemáticamente se expresa de la siguiente manera. FUNDAMENTO TEÓRICO A diferencia del estado gaseoso. entre el estado sólido y gaseoso o viceversa. porque en estado líquido se mantiene las interacciones interatómicas e intermoleculares aun bastante relajadas. Probeta de 50 ml. que son la razón de existencia del estado líquido. Material Matraz erlenmeyer de 250 ml Soporte universal. Presión externa y el esfuerzo de corte o velocidad de corte. Desde este punto de vista cabe recordar al estado líquido como un estado de la materia y de transición. Vaso de precipitado de 500 ml Cronómetro. el tiempo. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 63 . Señale el nivel superior e inferior a una distancia de 30 cm en el viscosímetro. Registre los resultados en la planilla correspondiente. Acondicione la muestra a diferentes temperaturas. Elaborar una ficha técnica de las materias primas utilizadas indicando: Su nombre IUPAC. Picnómetro. Esta operación debe realizarse por triplicado. Termómetro. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Balanza semianalítica. Mida el diámetro de la esfera y registre como “D” y calcule el radio. Aceite de almendra dulce. Glicerina. Deje caer libremente la esfera en la muestra y registre el tiempo transcurrido. Esfera metálica y de plástico Materia prima Parafina líquida. Llene el viscosímetro de Stockes con la muestra en estudio. Etanol Métodos y procedimientos Lave el material. Formula Utilización en las industrias farmacéutica y cosmética. Propilenglicol. Nombre comercial. 40. 60 y 80 °C Resultados Con los promedios de los resultados por triplicado se debe calcular la viscosidad de cada materia prima utilizada y comparar los resultados con los valores indicados en las farmacopeas. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 64 . Determine la densidad de la esfera. Repita la operación a temperaturas 25. Aceite de ricino. Pese la esfera y registre como “W”. Para tener resultados confiables. 3. Conclusiones ………………………………….. …………………………………. Justifique la variación de la viscosidad con la temperatura. estadísticamente cuantas pruebas se deben realizar. 4. 7. 2. en la práctica porque no se utilizaron temperaturas mayores a 100°C.De que variables fundamentales depende la viscosidad de los fluidos. De cuerdo a la grafica indique si la temperatura es directamente o inversamente proporcional a la viscosidad. 6. Influye la temperatura en la densidad de los líquidos. Indique en que unidades se expresan los resultados de la presente práctica. Firma y sello del catedrático Firma del estudiante U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 65 . 5. Indique.. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA CUESTIONARIO 1. . suspensiones.GIP’s # 8 TEMA: LÍQUIDOS TITULO: DETERMINACIÓN DE LA TENSIÓN SUPERFICIAL FECHA DE ENTREGA: 9na semana de clases I. Soporte de plástico de 1 cm x 8 cm. Para que un comprimido o una cápsula se disuelva adecuadamente. En muchos procesos farmacéuticos. implica la mezcla de un polvo con un líquido aglutinante. el éxito del proceso depende en parte de una extensión del líquido sobre el sólido. se origina en la superficie del liquido. el líquido debe penetrar en los poros del preparado La tensión superficial se define: como la fuerza de las estiramiento necesario para formas un superficie de película estable del líquido. esta proviene de las fuerzas de atracción molecular. la preparación de emulsiones. Probeta de 50 ml U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 66 . FUNDAMENTO TEÓRICO La tensión superficial es una de las propiedades muy importantes de los productos farmacéuticos fluidos. se producen interacciones en las superficie de contacto. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRACTICA . Las interacciones entre líquido/sólido son muy frecuentes entre ellos podemos citar a: La granulación previa a la fabricación de un comprimido. Papel milimetrado. donde las moléculas se encuentran sometidos a intensas fuerzas de atracción por parte de las moléculas interiores y matemáticamente se expresa de la siguiente manera: ghr 2 II. PRÁCTICA Objetivos Determinar la tensión superficial. Adquirir habilidad y destreza en la determinación de la tensión superficial Material Tubo de ensayo de 80 ml de capacidad. implican una serie de interacciones en la superficie de contacto líquido/líquido y líquido/sólido respectivamente. Deje que caiga libremente el liquido hasta que consiga su estabilización o equilibrio Una ves estabilizado la altura. Coloque agua destilada en el vaso precipitado. alcohol etílico. Medir la temperatura del baño de agua y considerar como la temperatura del sistema. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Soporte Universal Vaso de precipitado de 500 ml Tubo capilar. medir esta altura. Repetir la operación con glicerina. Medir con la ayuda de un calibrador el diámetro del tubo capilar. comercial. su función en las formas farmacéuticas y/o cosméticas U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 67 . Ayude a que el líquido entre sal tubo capilar mediante una succión suave. Determinar la densidad del líquido problema. Resultados Con los resultados obtenidos calcule la tensión superficial de cada materia prima utilizada. Métodos y procedimientos Arme el sistema como indica el docente. Elabore una ficha técnica de cada materia prima utilizada. Coloque en el tubo de ensayo la muestra problema. Repetir la operación tres veces. Coloque el material de plástico con el tubo capilar al tubo de ensayo. indicando su nombre químico. aceite de almendra. Investigue otros tipos de métodos para medir la tensión superficial de los líquidos. Explique porque los líquidos forman en las superficies meniscos cóncavos y convexos 8. …………………………………. 3. Indique cuales son las unidades de la tensión superficial en la presente práctica.. Conclusiones …………………………………. escribir 2 formulas de tensión superficial 6. 2. Firma y sello del catedrático Firma del estudiante U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 68 . 4. 7. 9. Indique si la tensión superficial influye con la temperatura y de que manera. Cual es la causa de que las gotas de agua tengan forma esféricas. 5. Cual es la finalidad de medir la tensión superficial en el área de control de Calidad. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA C UESTIONARIO 1. Investigue como influye el diámetro interno del tubo capilar en la determinación de la tensión superficial.. Investigue si es posible que una aguja pueda flotar en el agua. en los procesos reversibles e irreversibles. están en equilibrio térmico entre sí”. PRÁCTICA Objetivos Verificar la ley del equilibrio térmico(ley cero de la termodinámica). y los sistemas que no están en equilibrio térmico entre sí mantienen distintas temperaturas. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRACTICA .l Soporte universal Pinzas Colorante vegetal Hielo U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 69 . es otro principio importante. II. ley cero de la termodinámica. La ley del equilibrio térmico. de expansión y comprensión. Balón de 250ml o matraz erlenmeyerl Mechero Bunsen Baño Maria Termómetro Vaso de precipitado de 1000 m. Despertar la creatividad del estudiante en la construcción de su propio termómetro. Material Varilla de vidrio (capilar) longitud 40 cm. Los que están en equilibrio térmico entre sí. La presente ley se anuncia de la siguiente manera: “Dos sistemas que están en equilibrio térmico con un tercero. de allí su peculiar nombre de ley cero. FUNDAMENTO TEÓRICO La termodinámica es la ciencia que trata del calor y del trabajo y de aquellas propiedades de las sustancias que guardan alguna relación con el calor y el trabajo. La importancia de esta ley para el concepto de temperatura no se comprendió hasta que otros aspectos de la termodinámica alcanzaron un estado bastante avanzado de desarrollo. Verificaremos. mantienen la misma temperatura.GIP’s # 9 TEMA: TERMODINÁMICA TITULO: LEY CERO DE LA TERMODINAMICA FECHA DE ENTREGA: 10ma semana de clases I. Realizaremos prácticas para la determinación del trabajo. Explicar por que reciben el nombre de escalas relativas de temperatura 4. Firma y sello del catedrático Firma del estudiante U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 70 . marcar como “0ºC”. 5. Inicialmente colocar hielo al vaso de precipitado. 6.... Llenar el balón con agua coloreada . C UESTIONARIO 1. Conclusiones …………………………………. …………………………………. 3. Calentar el vaso con el balón hasta que empiece a hervir el agua y marcar como” 100ºC “ De esta manera se obtendrá un termómetro de agua. Cual es el nombre correcto escala Celsius o Centígrado. Explicar por que reciben el nombre de escalas absolutas de temperatura. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Agua Métodos y procedimientos Introducir la varilla de vidrio(capilar) de 40 cm. por encima del nivel del balón Todo el conjunto colocar en un vaso de precipitado de 100ml. Que significa el “0” absoluto de temperatura . 2. Resultados Comparar el tamaño de un termómetro de agua con un termómetro de mercurio. en el tapón de goma. asegurándose que no existan fugas y el nivel del agua en la varilla se encuentre 5 cm. Nombrar las escalas absolutas de temperatura. hasta que el líquido en el interior de la varilla deje de contraerse. Colocar el tapón de goma y varilla al balón. Nombrar las escalas relativas de temperatura. por lo tanto determinaremos la variación de la energía interna de un sistema. que es igual al calor que gana o pierde el sistema monos el trabajo que realiza el sistema o que se realiza contra el sistema. Las leyes de la termodinámica rigen la transformación de un tipo de energía en otro II.GIP’s # 10 TEMA: TERMODINÁMICA TITULO: TRABAJO DE COMPRESIÓN FECHA DE ENTREGA: 11ra semana de clases I. PRÁCTICA Objetivos Determinar el trabajo realizado en un proceso de comprensión para los casos reversibles e irreversibles Calcular en un sistema gaseoso de laboratorio el trabajo irreversible realizando comprensiones en una sola etapa Material Manómetro Jeringa de vidrio de 10 o 20 ml Manguera de conexión Termómetro Métodos y procedimientos Conectar una manguera de goma al manómetro y a la jeringa. Verificaremos. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 71 . de expansión y comprensión. durante un cambio de estado. Realizaremos prácticas para la determinación del trabajo. en los procesos reversibles e irreversibles. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRACTICA . En termodinámica se define cualquier cantidad que fluye a través de la frontera de un sistema. Medir al temperatura a la cual se esta realizando al practica. que nos dice que la energía no se crea ni se destruye solo se trasforma. la primera ley de la termodinámica. Anote la lectura del volumen (volumen del aire contenido en la jeringa) antes de realizar la compresión (volumen inicial). y puede usarse por completo para elevar un cuerpo en el entorno. FUNDAMENTO TEÓRICO La termodinámica es la ciencia que trata del calor y del trabajo y de aquellas propiedades de las sustancias que guardan alguna relación con el calor y el trabajo. ya que es prácticamente imposible determinar la energía absoluta de un sistema. ………………………………….. Indicar si el trabajo obtenido en la práctica es positiva o negativa. Lea la presión alcanzada por el sistema (presión final) en el volumen final (tomar en cuenta la presión absoluta.. el estudiante debe tomar en cuenta. Realice la comprensión del aire. es decir en pequeñísima proporción. Conclusiones …………………………………. porque existe diferencia entre los valores de trabajo reversibles e irreversibles. Cuando el trabajo máximo ¿Por qué? 4. Indicar por lo menos dos unidades de trabajo. Para los cálculos del trabajo de comprensión reversible. puesto que es la presión existente antes de la compresión esta será igual a la presión atmosférica. Con los datos obtenidos determine el trabajo de compresión irreversible. 2. que es al presión de manómetro más la presión atmosférica). que se hará la suposición de que la presión que se opone a la comprensión varia en una forma diferencial. C UESTIONARIO 1. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Anote la lectura de la presión inicial. comprimiendo el embolo de la jeringa con la mano hasta un volumen determinado (volumen final). Firma y sello del catedrático Firma del estudiante U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 72 . Resultados Con los resultados obtenidos construya la grafica en papel milimetrado correspondiente al trabajo de compresión realizado. 3. En termodinámica se define cualquier cantidad que fluye a través de la frontera de un sistema. que nos dice que la energía no se crea ni se destruye solo se trasforma. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 73 . por lo tanto determinaremos la variación de la energía interna de un sistema. Realizaremos prácticas para la determinación del trabajo. Manómetro Manguera de conexión Termómetro Métodos y procedimientos Mida la temperatura a la cual se esta realizando la practica (temperatura ambiental) Comprima él embolo de la jeringa (puede ser el 50 % del volumen de la jeringa) Tome lectura del volumen y la presión absoluta (estado inicial). en los procesos reversibles e irreversibles. durante un cambio de estado. Graficar el trabajo de expansión reversible e irreversible Material Jeringa de vidrio de 10 o 20 ml. ya que es prácticamente imposible determinar la energía absoluta de un sistema. Lea cuidadosamente el volumen del aire y la presión alcanzada (estado final). La presión seguramente. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRACTICA . Suelte el embolo de la jeringa y deje que el aire se expanda libremente contra la presión atmosférica (el paso 3 y 4 debe ser realizado en el menor tiempo posible). alcanzara el equilibrio con la presión atmosférica.GIP’s # 11 TEMA: TERMODINÁMICA TITULO: Trabajo de expansión FECHA DE ENTREGA: 12da semana de clases La termodinámica es la ciencia que trata del calor y del trabajo y de aquellas propiedades de las sustancias que guardan alguna relación con el calor y el trabajo. PRÁCTICA Objetivos Determinar el trabajo realizado para un proceso de expansión para los casos irreversibles y reversibles. de expansión y comprensión. la primera ley de la termodinámica. Las leyes de la termodinámica rigen la transformación de un tipo de energía en otro II. que es igual al calor que gana o pierde el sistema monos el trabajo que realiza el sistema o que se realiza contra el sistema. y puede usarse por completo para elevar un cuerpo en el entorno. Verificaremos. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Con los datos obtenidos realice los cálculos necesarios. C UESTIONARIO 1. Que significa entropía de un sistema. Indique las unidades del trabajo de expansión que se obtiene en la presente práctica.Que significa proceso adiabático.. 5. Firma y sello del catedrático Firma del estudiante U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 74 . Indique por lo menos dos unidades de calor.. 2. Conclusiones …………………………………. …………………………………. para determinar el trabajo de expansión reversible e irreversible utilizando las siguientes ecuaciones: IRREVERSIBLE REVERSIBLE V W Pop (V2 V1 ) W nRT 1n 2 V1 Resultados Con los resultados obtenidos construya la grafica en papel milimetrado correspondiente al trabajo de expansión realizado. . 3. 4. Indique como se calcula la energía interna en la presente práctica. Determinar el calor de un proceso Material Jeringa de vidrio de 10 o 20 ml. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRACTICA . Determinar el trabajo de un proceso. al ser estos iguales en un proceso cíclico se tiene que la variación de energía interna es igual al cero. ya que la variación de energía interna no es más que el calor que gana o pierde un sistema menos el trabajo que realiza el sistema. “Si un sistema se somete a cualquier transformación cíclica. utilizando la primera ley de la termodinámica. Matemáticamente s expresa de la siguiente manera: U Q W Donde: U = Variación de la energía interna Q = Calor que gana o pierde el sistema W = Trabajo que realiza el sistema II. FUNDAMENTO TEÓRICO Primera ley de la Termodinámica: establece que la Energía no se gana ni se pierde. solo se trasforma. entonces no existe variación de energía interna. pasando por varias etapas. el trabajo producido en el entorno es el calor que fluye desde en entorno” puesto que una transformación cíclica significa que el proceso vuelve o regresa al inicio o estado original. ósea esta no se crea ni se destruye.GIP’s # 12 TEMA: PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA TITULO: DETERMINACIÓN DE LA ENERGÍA INTERNA FECHA DE ENTREGA: 13ra semana de clases I. Termómetro Vaso de precipitado de 500 ml (largo) Mechero de Bunsen Malla de amianto Trípode Tapón de goma U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 75 . PRÁCTICA Objetivos Calcular la variación de energía interna de un sistema gaseoso. establece la conservación de la energía. El trabajo del proceso. usted notara una pequeña expansión del aire de la jeringa. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Métodos y procedimientos Se coloca él embolo de la jeringa. que realiza la jeringa P = Presión que se opone a la expansión V2 = Volumen final V1 = Volumen inicial U Q W Donde: U = Variación de la energía interna del sistema Q = Calor que gana o pierde el sistema W = Trabajo que realiza el sistema o que se realiza contra el sistema Resultados El calor que recibe el sistema. de tal manera que el volumen inicial sea 10 ml. Calienta agua hasta la temperatura de 70° C. Traslade la jeringa hasta el vaso de precipitados que contiene el agua a 70° C (temperatura final). Con los datos obtenidos calcule la variación de la energía interna utilizando las siguientes ecuaciones: Q mC p (T2 T1 ) Donde: Q = Calor que recibe el sistema M = Masa de aire. contenido dentro de la jeringa C p = Calor específico del aire (se busca en tablas) T2 = Temperatura final T1 = Temperatura inicial W P(V2 V1 ) Donde: W = Trabajo de expansión irreversible. tome nota del volumen alcanzado (volumen final). La variación de energía interna U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 76 . Determine la temperatura del aire (temperatura inicial). 6. Cual es la diferencia entre energía y calor. 5. ¿En un proceso adiabático. el valor de la variación de la energía interna es igual o diferente al trabajo? Explique por qué.. Conclusiones …………………………………. Cuales son las etapas del ciclo de Carnot. ¿Cuál es el valor de la variación de la energía interna para un proceso cíclico? 4. Que es la entalpía. Firma y sello del catedrático Firma del estudiante U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 77 .. 2. 3. …………………………………. A que se refiere cuando el proceso es isocórico. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA C UESTIONARIO 1. mcCc (Tf .Tc) = . En los casos más comunes la reacción se desarrolla en una cámara de reacción rodeada por una cantidad determinada de agua en un recipiente aislado. es por lo general diferente a la temperatura antes de la reacción.GIP’s # 13 TEMA: TERMOQUÍMICA TITULO: DETERMINACIÓN DE LA CONSTANTE TÉRMICA FECHA DE ENTREGA: 14ta semana de clases I. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRACTICA . El producto de la elevación de la temperatura por la capacidad calorífica total del agua más la del calorímetro. Si el sistema esta más frió después de la reacción.Ta) Donde: mc = Masa del calorímetro Tf = Temperatura final o de equilibrio Cc = Calor especifico del calorímetro y todo sus aditamentos Tc = Temperatura inicial del calorímetro vacío Ta = Temperatura inicial del agua caliente Cp = Calor especifico del agua m = Masa del agua caliente que se vacía al calorímetro Para determinar el calor específico del calorímetro. y la elevación de temperatura se mide con un termómetro muy sensible. es igual al calor desprendido. Si tiene lugar una reacción química en un sistema. la reacción es endotérmica y el calor de reacción es positivo. y multiplicando por su calor especifico conocido (Cp). debe fluir calor desde o hacia el entorno. Para que el sistema recupere su temperatura inicial. También es necesario indicar. la reacción es exotérmica y el calor de reacción es negativo. los calores de combustión comprenden los datos más importantes de la termoquímica.Cp m (Tf . la capacidad calorífica del calorímetro (K) se determina efectuando una reacción en el calorímetro que desprenda una cantidad de calor conocida. La constante térmica es el producto del calor específico del calorímetro por su masa. La capacidad calorífica del agua que forma el baño se obtiene pesando la cantidad de agua (m). el calor específico de cada uno de los materiales de los que está constituido y también deberíamos pesar el calorímetro. FUNDAMENTO TEÓRICO Los calorímetros se usan para medir los cambios de calor que acompañan a las reacciones químicas. Si el sistema esta más caliente después de la reacción. la temperatura del sistema inmediatamente después de la reacción química. que las reacciones rápidas y completas son las más adecuadas para las medidas termoquímicas. tendríamos que saber. Utilizando la siguiente expresión matemática calcular la constante del calorímetro. a la cual se divide el cambio de temperatura del calorímetro. Por lo tanto la anterior ecuación podemos escribir como: U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 78 . tapar con la tapa de goma. Llenar agua en el tubo reactor. PRÁCTICA Objetivos Conocer las características cuantitativo de la transmisión de calor en un calorímetro Determinar la constante térmica de un calorímetro. Leer las temperaturas cada cinco segundos (si la variación entre temperatura y temperatura es mínima se puede leer las temperaturas a un intervalo mayor) hasta que la temperatura se estuviese. Métodos y procedimientos Vierta agua común a la temperatura ambiente al espacio anular del calorímetro hasta que este lleno. Vierta el agua caliente en el calorímetro. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA K (Tf-Tc) = Cp m (Ta-Tf) Donde: K = Constante térmica del calorímetro II. Calentar esta agua hasta una temperatura de 60° C (temperatura inicial del agua caliente). Con los datos de temperatura construir una grafica de temperatura en función del tiempo. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 79 . Resultados Calcular la constante térmica del calorímetro Realice un grafico de temperatura en función del tiempo y determine por medio de este grafico la temperatura final o de equilibrio. Vasos de precipitación de 250 y 500 ml. Tome la temperatura del calorímetro vació (temperatura inicial del calorímetro vació). medir en una probeta. Termómetros Mechero de Bunsen Probetas de 100 ml. es decir se repita varias veces la misma temperatura (temperatura final o de equilibrio). Material Calorímetro de 300 ml. En que caso la constante térmica de un calorímetro es cero. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA C UESTIONARIO 1. o con una constante térmica muy grande. para hacer un adecuado trabajo en calorimetría. Justifique sus respuestas. 3. Conclusiones …………………………………. 2. 6. 5. ¿En que caso la constante térmica del calorímetro es muy grande? 7. Que es calor especifico. y en que unidades esta expresado. Que es calor de fusión. Que son procesos adiabáticos y que entiende por pared adiabática. es mejor utilizar un calorímetro con una constante térmica de cero.. Que pasa con el volumen del agua cuando este se congela. …………………………………. Firma y sello del catedrático Firma del estudiante U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 80 . 4.. PRÁCTICA Objetivos Determinar el punto de congelación de una solución. Pinza de madera para tubo de ensayo Soporte Universal Vaso de precipitado de 500 ml Trípode Malla de amianto Mechero de Bunsen Métodos y procedimientos En una balanza semianalítica pesar 5 gramos de naftaleno. Las propiedades Coligativas son: la disminución de presión de vapor. FUNDAMENTO TEÓRICO Las propiedades Coligativas (o propiedades colectivas) son propiedades que dependen solo del numero de partículas de soluto en la disolución y no de las naturalezaza de las partículas del soluto. Balanza semianalítica. independiente de que sean átomos. todas dependen del número de partículas de soluto presente. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRACTICA . el descenso del punto de congelación y la presión osmótica Disminución del punto de congelación. Material Termómetro –10°C a 110°C Tubos de ensayo Agitador de alambre.GIP’s # 14 TEMA: PROPIEDADES COLIGATIVAS TITULO: DESCENSO DEL PUNTO DE EBULLICIÓN FECHA DE ENTREGA: 15ta semana de clases I. La disminución del punto de congelación (ΔTf) se define como el punto de congelación del disolvente puro (T°f) menos el punto de congelación de la disolución (Tf) (ΔTf) = (T°f) . Todas estas propiedades tienen un mismo origen. esto se explica por las fuerzas intermoleculares del soluto y el disolvente II. iones o moléculas. la elevación del punto de ebullición.(Tf) La temperatura de fusión y congelación de una disolución es ligeramente inferior a la del disolvente puro. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 81 . Adquirir habilidad en la determinación de las propiedades Coligativas. Coloque en una relación 2:1 con alcanfor. los resultados obtenidos de temperatura versus el tiempo empleado entre el naftaleno y el alcanfor y el naftaleno puro. Coloque en un tubo de ensayo. Registre la temperatura cada 5 segundos. Coloque el termómetro al la naftaleno disuelto y retire del baño maría. Registre el punto de congelación de la solución y compare con el del naftaleno puro. U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 82 . Coloque en un tubo de ensayo en relación 2:1 con naftaleno y otra muestra desconocida y determine su punto de congelación de la muestra. Determine el peso molecular de la muestra desconocida. Repita la misma operación que se realiza con el naftaleno puro. Registre la temperatura a la que solidifica el naftaleno. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Transfiera a un tubo de ensayo. Resultados. En un baño María funda el naftaleno. Represente Gráficamente en un papel milimetrado. 6. …………………………………. 3. Indique la formula del naftaleno y el alcanfor. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA C UESTIONARIO 1 Indique el significado de descenso crioscópico.. Describa su función de las materia primas en la elaboración de medicamentos. 5. Que entiende por molalidad. 4. Por que una solución presenta el punto de ebullición mayor que el del solvente puro. Firma y sello del catedrático Firma del estudiante U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 83 .. Conclusiones …………………………………. Cuales son los errores que se presentar en la presente práctica y como se minimizaría. 2. II. los factores que afectan a la velocidad de reacción y los mecanismos mediante los cuales se produce una reacción. Soporte Universal Agitador de alambre. FUNDAMENTO TEÓRICO La cinética química estudia la velocidad de las reacciones químicas. Cronómetro. de la presión y también de la temperatura. Trípode Malla de amianto Mechero de Bunsen Reactivos U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 84 . La velocidad de una reacción dependen de la naturaleza y concentración de las sustancias. Material Probeta graduada de 250 ml. la velocidad de la reacción se define como el índice del cambio de la concentración con el tiempo Los factores que influyen en la velocidad de una reacción decir que acelera la reacción o retarda la reacción son.GIP’s # 15 TEMA: CINÉTICA QUÍMICA TITULO:EFECTOS DE LA TEMPERATURA SOBRE LA VELOCIDAD DE REACCIÓN FECHA DE ENTREGA: 16ta semana de clases I. incrementos de temperatura generalmente aumentan la velocidad de reacción. concentración y presión. superficie de contacto. Por tanto la cinética química estudia la velocidad de reacción. presencia de catalizadores. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRACTICA . Pipeta Pasteur. expresada en términos de la concentración de las sustancias involucradas en una reacción química. Tubos de ensayo. Matraz Erlenmeyer de 50 ml. PRÁCTICA Objetivos Evaluar el efecto de la temperatura sobre la velocidad de reacción. Termómetro de –10°C a 110°C Vaso de precipitado de 500 ml. La temperatura. Tome el primer tubo y llévelo a baño maría a 15 °C. Que ocurre en la reacción con el ácido sulfúrico. Que sustancia es el sustrato. Resultados Represente gráficamente en un papel milimetrado. C UESTIONARIO 1.. Repita la operación con los otros 5 tubos de ensayo. 6.01 M. variando la temperatura. 3.5 M Métodos y procedimientos Prepare 6 tubos de ensayo e identificarlos mediante etiquetas. Firma y sello del catedrático Firma del estudiante U N I V E R S I D A D D E A Q U I N O B O L I V I A 85 . Oxalato de sodio 2. 4. FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA Permanganato de potasio 0. los valores obtenidos de temperatura versus tiempo de decoloración. Ácido oxálico 0.05M Ácido sulfúrico 2. 5. Indique como afecta la temperatura en la presente práctica. Que función desempeña el ácido sulfúrico en la presente práctica. …………………………………. A que se debe la decoloración del permanganato de potasio. Inmediatamente controle la temperatura de decoloración (con agitación constante). 2.. Conclusiones ………………………………….5 M. Indique que ocurre con el permanganato cuando se decolora. Añada 2 ml de de solución de permanganato de potasio. Añada a cada tubo 5 ml de ácido sulfúrico y 7 ml de oxalato de sodio.