Category Archives: Química 2n BAT

Exercicis de química: propietats periòdiques dels elements

Sèrie d’exercicis (alguns són de repàs):

Exercicis de la pàgina 216 del llibre de text:

2 (a partir de la config. electrònica saber col·locar un element en la TP sense necessitat de mirar-la: grup i període)

4

6 (sense mirar els valors exactes, saber comparar els valors d’aquestes propietats dins un mateix grup i/o període)

7 (veure exemple 3 de la teoria i entendre què és 1 eV equiva a 1,602·10-2 J)

8 i de 10 a 20

Sí que és bastant, però seleccioneu i feu el que pugueu. He posat els exercicis que crec que val la pena que us mireu. Molts són curts de fer si els enteneu. Intenteu raonar totes les respostes.

Ànims!

La torre d’electrons: un exemple de com la Biologia i la Química són inseparables

Com vam comentar l’altre dia a classe de Química, el que estem explicant sobre reaccions REDOX i piles electroquímiques és imprescindible per entendre les cadenes respiratòries dels bacteris i dels mitocondris de les cèl·lules eucariotes.

Us adjunto dues imatges gràfiques extretes de de “Biology of microorganisms” (Brock et al., 7th edition, 1994).

torre d’electronssistema de transport d’electrons

De vegades el llenguatge complica una mica les coses, no? Per exemple:

– a què ens referim quan diem acceptor i donador d’electrons?

– el parell redox CO2/glucosa es refereix a una semireacció amb un únic pas o en diferents passos o etapes?

En general, les vies metabòliques que els bacteris i les cèl·lules eucariotes utilitzen per obtenir energia consisteixen en anar oxidant els substrats (glucosa, p. ex.). Aquesta oxidació no es produeix en un únic pas, sinó que són necessaris una sèrie de substàncies intermediàries (transportadors d’electrons). Una de les més conegudes és el coenzim NAD+, que es troba en dissolució en el medi cel·lular. Un altre grup de transportadors es troben fixats en la membrana, com es pot veure en la segona figura de l’article (de fet, es tracta d’una típica cadena transportadora d’electrons).

Podríem fer moltes més observacions, però us deixo pas a la vostra interpretació:

– per què els organismes aeròbics obtenen avantatge energètic en els seus processos catabòlics si els comparem amb els anaeròbics?

–  tota l’energia alliberada en la cadena transportadora d’electrons s’acumula en forma de gradient de protons en un costat de la membrana. Com ho aprofita la cèl·lula per recuperar i emmagatzemar l’energia d’una forma eficient i utilitzable en tot moment?

– per què parlem de fosforilació oxidativa?

Espero les vostres respostes via “comentaris”. Ja sabeu que les tindré positivament en compte. Qualsevol dubte (que hi han de ser), ja ho sabeu, compartiu-lo.

Exercicis de química: piles electroquímiques

Encara no puc penjar les imatge de la torre d’electrons, no patiu però perquè igualment podeu fer els següents exercicis de la plana 196 del llibre:

– completeu el 14

– exercicis 16, 17, 18, 19 i 21

Com hem comentat a classe, mireu-vos els exercicis resolts de les pàgines 189 – 190.

Espero que em plantegeu dubtes a través de l’opció de comentaris.

Ànims!

Exercicis de química – Setmana Santa 2009

El títol d’aquest article no és gaire estimulant, ho reconec, però és perquè ens puguem entendre. Tots necessitem una mica de desconnexió, però hem de trobar un punt d’equilibri perquè la desconnexió total no ens ajudarà gens si volem arribar al final de curs en condicions. Així doncs, com si d’un entrenador es tractés, us proposo una sèrie d’exercicis per reforçar el que hem vist fins ara de les reaccions REDOX:

  1. ajustar-les
  2. valoracions o volumetries REDOX
  3. electròlisis

1 i 2. Qüestions 2, 3, 4 i 5 (pàgina 195 delllibre de text)

3.  Els problemes d’electròlisis són bastant diferents del que hem vist fins ara en la química. Potser ens va faltar una altra mitja hora d’explicació a classe, per la qual cosa voldria que avancéssiu pas a pas, sense estressar-vos si se us escapen coses. Us proposo el següent:

– mireu i feu en el quadern els exemples resolts de les pàgines 178-179 del llibre de text. Penso que estan prou ben explicats. Si els enteneu força, passeu a fer els problemes 9, 11 i 12

– sovint passa que en les electròlisis en medi aquós es forma hidrogen

(H2)   que prové dels protons

(H+) que allibera la mateixa aigua.  L’explicació la trobareu en la pàgina 180 del llibre. També és interessant que us llegiu l’electròlisi de l’aigua. Si enteneu tot això, us animo a què intenteu els problemes 8, 10 i 13.
– també podeu fer el 14, excepte l’apartat e.

Bé, això és tot, potser massa? Bé, feu el que pugueu. Organitzeu-vos bé, ja sabem que teniu feina d’altres matèries. De tant en tant aniré mirant el bloc, per tant feu servir l’apartat de comentaris si teniu dubtes. Ànims!

Activitats sobre reaccions REDOX

Selecció d’activitats i problemes relacionats amb les reaccions REDOX (bloc I):

1. Al laboratori podem preparar halògens mitjançant la reacció entre els seus halurs alcalins, en medi àcid, i l’òxid de manganès (IV). Per preparar iode, podem fer reaccionar un iodur alcalí i l’òxid de manganès (IV), segons l’equació química següent:

I+ MnO2 + H+   –>  Mn2+ + I2 + H2O

Representa l’equació iònica igualada.

2. De vegades, l’olor desagradable d’algunes aigües residuals del clavegueram és deguda als ions sulfur que contenen. Una possible solució és el tractament d’aquestes aigües amb peròxid d’hidrogen, que permet oxidar els ions sulfur a ions sulfat. Escriviu l’equació química ben ajustada d’aquesta reacció.

Addicional: des del punt de vista del medi ambient, resoldríem completament el problema o en crearíem algun altre de nou? Pensa-hi, segur que des de Ciències de la Terra i del medi ambient hi tens alguna cosa dir.

 

3. En la pluja àcida es forma àcid sulfúric que prové del diòxid de sofre present a l’atmosfera. En la reacció química responsable de la transformació, hi intervenen també l’aigua i l’oxigen atmosfèrics. Sabries expressar la reacció química ben igualada?

Addicional: d’on pot provenir aquest diòxid de sofre atmosfèric?

 

4. Fes els exercicis 37, 38, 39 i 40 de la pàgina 169 del llibre de Química de 1r de batxillerat (editorial McGraw-Hill, 2002.

Comentaris per a l’examen de cinètica i equilibri químic

Cinètica química:

1. La constant de velocitat k és característica de cada reacció. El valor depèn de la temperatura de la reacció, però és independent de les concentracions dels reactius.

2. Les unitats de la constant de velocitat k depenen de l’equació de velocitat.

3. Els ordres parcials es determinen experimentalment i no han de coincidir necessàriament amb els coeficients estequiomètrics de la reacció (tot i que en molts problemes pugui ser així).

4. Els catalitzadors actuen disminuint l’energia d’activació de la reacció.

Sobre l’exercici 6 de la pàg. 72 del llibre: descarteu-lo.

Equilibri químic:

1. Cal comprovar que l’equació està ben igualada abans de fer cap càlcul. Si l’equació no està ben igualada, l’expressió de la llei d’acció de masses serà errònia.

2. Les concentracions s’han d’expressar sempre en mol/l i les pressions parcials en atm.

3. Per a una reacció que es troba en equilibri a temperatura constant, el valor Kc no canvia mai. Si modifiquem alguna de les concentracions de R o P, automàticament es modificaran la resta de concentracions per tal de mantenir constant el valor Kc. Podem dir el mateix per a Kp i les pressions parcials de R i P.

4. Un equilibri gasós es comporta com una mescla de gasos, on la pressió total de la mescla és la suma de pressions parcials de cada gas.

5. Poden haver reaccions d’equilibri de gasos on alguns dels R o P no es trobin en estat gas. Si ens demanen la Kp d’aquest equilibri, només treballarem amb les pressions parcials dels R o P que es troben en estat gasós.

6. Si un recipient té un volum constant, no podem variar la pressió modificant el volum. Per augmentar la pressió, afegim un gas inert que no intervé en la reacció ni modifica les concentracions, però fa augmentar la pressió total en el recipient.

7. En l’expressió que relaciona Kp i Kc, molt important, el valor d’R és 0.082 atm·l/mol·k. Recordeu que el terme ?n és exponent del factor RT!

Bé, ànims i endavant!