Material Examen 1 (sólidos y líquidos resumen)(Chem 106)

• Líquidos


  Son fluidos, incompresibles debido a que el espacio libre entre sus partículas (átomos o moléculas) es pequeño, sus partículas se mantienen unidas mediante fuerzas de atracción, tienen volumen definido, pero forma variable dependiendo del envase que ocupen

  
• Sólidos


  Son rígidos, no se pueden comprimir, tienen volumen y forma definidos, sus partículas forman arreglos geométricos definidos

  
• Cambios de estado


  1. Sólido → Líquido

  2. Líquido → Gas

  3. Sólido → Gas

  
• Presión de vapor


  Cuando un líquido se echa en un envase cerrado se llega al momento en que el espacio sobre este se satura con sus moléculas en el estado gaseoso a una temperatura dada, estableciéndose un equilibrio dinámico entre evaporación y condensación, generando una presión en el interior del envase conocida como presión de vapor, la cual aumenta al aumentar la temperatura
• Punto de ebullición


  Es la temperatura a la cual la presión de vapor es igual a la presión externa

  
• Punto de fusión


  Es la temperatura a la cual un sólido cristalino cambia a líquido
• Punto de sublimación


  Es la temperatura a la cual un sólido pasa directamente a su estado gaseoso

  
• Calor de fusión


  Calor absorbido en el proceso sólido → líquido, el cual se libera en el proceso opuesto
• Calor de vaporización


  Calor absorbido en el proceso líquido → gas, el cual se libera en el proceso opuesto
• Calor de sublimación


  Calor absorbido en el proceso sólido → gas
• Diagrama de fase


  • Gráfica de P vs T que indica las condiciones de presión y temperatura bajo las cuales pueden existir los estados de la materia y los equilibrios entre estos

  
• Curva de sublimación


  Representa las condiciones de P y T a las cuales existe el equilibrio sólido ⇌ gas

  
• Curva de fusión o de congelación


  Representa las condiciones de P y T a las cuales existe el equilibrio sólido ⇌ líquido
• Curva de ebullición o de condensación

  Representa las condiciones de P y T a las cuales tenemos el equilibrio líquido ⇌ gas

  
• Punto triple


  Representa los tres estados de la materia en equilibrio entre sí
• Punto crítico


  Representa las condiciones máximas de P, V y T a las cuales el estado líquido y gaseoso puede coexistir en equilibrio

  
• Tensión superficial


  Energía necesaria para aumentar la superficie de un líquido por una unidad de área, responsable de fenómenos como gotas esféricas, meniscos, capilaridad, insectos caminando sobre el agua

  
• Viscosidad


  Resistencia a fluir de un líquido o un gas, disminuye al aumentar la temperatura y aumenta al aumentar la masa molar del líquido
• Moléculas polares


  Aquellas en donde la distribución de los electrones no es simétrica y en la molécula existe un centro de carga negativa y otro de carga positiva
• Moléculas polares


  • H-Cl, H-F, I-Cl, CHCl3, CH2Cl2, H2O, PH3, CH3OH
• Moléculas no-polares


  Aquellas donde la distribución de electrones es simétrica y no existen centros netos de carga negativa o positiva
• Moléculas no-polares


  • H2, Cl2, Br2, N2, CCl4, PCl5, SF6, CO2, C6H6, C5H12, XeF2
• Fuerzas de van der Waals


  Fuerzas de atracción que existen entre las moléculas, incluyen atracciones dipolo-dipolo y fuerzas de dispersión o London
• Las fuerzas de dispersión o London son el resultado de dipolos momentáneos o temporeros que se forman en las moléculas debido al movimiento de los electrones
• δ⁺


  Carga parcial positiva
• δ⁻


  Carga parcial negativa
• Ejemplos


  • CCl4, PCl5, SF6, CO2, C6H6, C5H12, XeF2
• Fuerzas intermoleculares


  Fuerzas de atracción que existen entre las moléculas
• Tipos de fuerzas intermoleculares


  • Fuerzas de van der Waals
  • Puente de hidrógeno
• Fuerzas de van der Waals


  Se dividen en atracciones dipolo-dipolo y fuerzas de dispersión o London
• Atracciones dipolo-dipolo


  Existen solamente en las moléculas polares, que tienen un dipolo permanente

  
• Fuerzas de dispersión o London


  Resultado de dipolos momentáneos o temporeros que se forman en las moléculas debido al movimiento de los electrones
• Puente de hidrógeno


  Fuerza de atracción entre el átomo de hidrógeno de una molécula y el par de electrones libres de un átomo de oxígeno, nitrógeno o flúor de otra molécula
• Al aumentar las fuerzas intermoleculares


  • Disminuye la presión de vapor
  • Aumenta el calor de vaporización
  • Aumenta el punto de ebullición
  • Aumenta la viscosidad
  • Aumenta la tensión superficial
• Sólidos cristalinos


  Partículas ocupan posiciones específicas formando estructuras geométricas (cristales) definidas

  
• Tipos de celdas unitarias


  • Cúbica (simple, centrada en el cuerpo y centrada en las caras)
  • Tetragonal
  • Ortorrómbica
  • Romboedral
  • Monoclínica
  • Triclínica
  • Hexagonal
• Celdas cúbicas


  Cúbica simple: 1 partícula

  Cúbica centrada en el cuerpo: 2 partículas

  Cúbica centrada en las caras: 4 partículas (la más compacta y densa)
• Sólidos amorfos


  No poseen un arreglo definido de sus partículas
• Clasificación de sólidos por partículas constituyentes


  • Moleculares
  • Metálicos
  • Iónicos
  • Covalentes o macromoleculares
• Sólidos moleculares


  Formados por átomos o moléculas unidos por fuerzas intermoleculares, tienen puntos de fusión bajos y no conducen electricidad