Página 157 - Libro de Química de Primero de Bachillerato
Disoluciones, sustancias y mezclas
Resolución Página 157 - Libro de Química de Primero de Bachillerato
Datos para la resolución:
Recuerda:
- Mezcla homogénea: no puedes distinguir sus componentes a simple vista (una única fase).
- Mezcla heterogénea: observas más de una fase o parte diferenciada.
- Piensa en lo que utilizas en casa, cocina o clases de laboratorio. Pregúntate si ves todos los componentes o no.
- Ejemplos comunes: soluciones sólidas (aleaciones), disoluciones líquidas (jugos), suspensiones y emulsiones (sopa, aderezos).
Explicación
Análisis de la pregunta: Se solicita mencionar ejemplos de mezclas homogéneas (una sola fase visible) y heterogéneas (dos o más fases visibles) de uso cotidiano.
Respuesta paso a paso:
- Mezclas homogéneas:
- Agua con azúcar (jarabe casero).
- Vinagre (solución de ácido acético en agua).
- Aire limpio (mezcla de N2, O2, CO2, etc.).
- Bebida gaseosa sin hielo (CO2 disuelto en agua y saborizantes).
- Mezclas heterogéneas:
- Granito (mezcla de cuarzo, feldespato y mica).
- Ensalada de verduras (diferentes trozos sólidos visibles).
- Leche con cereal (sólidos suspendidos en líquido).
- Concreto fresco (cemento, arena, grava y agua).
Conclusión: Se presentan cuatro ejemplos para cada tipo de mezcla, todos aplicables a situaciones cotidianas.
Datos para la resolución:
Para cada pareja soluto–disolvente piensa:
- ¿En qué estado de agregación está el soluto? (gas, líquido, sólido).
- ¿Y el solvente? El estado que se encuentra en mayor proporción.
- Consulta productos cotidianos: bebidas, perfumes, materiales de construcción, aleaciones, aire.
- Verifica que la combinación propuesta sea estable y se considere solución (mezcla homogénea a nivel molecular o atómico).
Ejemplos típicos:
• Gas en gas: aire enriquecido con oxígeno.
• Sólido en líquido: azúcar en té.
• Líquido en líquido: vinagre en agua.
• Sólido en sólido: acero (C en Fe).
Explicación
Análisis: Se deben proponer ejemplos concretos donde el soluto y el disolvente correspondan al tipo indicado.
Tabla resuelta:
- Disolución de gases en gases: Aire (N2, O2, CO2, Ar, etc.).
- Disolución de sólidos en gases: Vapor de naftalina disperso en aire (mothballs).
- Disolución de sólidos en líquidos: Cloruro de sodio (NaCl) disuelto en agua (salmuera).
- Disolución de líquidos en líquidos: Etanol mezclado con agua (bebidas alcohólicas).
- Disolución de sólidos en sólidos: Latón (Zn disuelto en Cu) —aleación sólida.
Conclusión: Cada renglón ejemplifica correctamente la naturaleza del soluto y del solvente.
Datos para la resolución:
Estrategia para balancear ecuaciones:
- Enumera cada elemento a ambos lados.
- Comienza balanceando metales, después no metales, y deja H y O para el final (son los más frecuentes).
- Usa coeficientes mínimos enteros; nunca modifiques los subíndices.
- Revisa al final que la suma de átomos de cada elemento sea igual en reactivos y productos.
Herramienta útil:
$$\text{Coeficiente}\times\text{Subíndice} = \text{Átomos totales}$$
Practica con reacciones ácido-base y de oxidación-reducción para fortalecer tu agilidad.
Explicación
Análisis: Se buscan los coeficientes estequiométricos que igualen el número de átomos de cada elemento en reactivos y productos.
Ecuación 1
$$\text{H}_2\text{S} + \text{KOH} \rightarrow \text{K}_2\text{S} + \text{H}_2\text{O}$$Paso a paso:
- Balancear K: producto tiene 2 K, por lo tanto colocamos 2 delante de KOH.
$$\text{H}_2\text{S} + 2\,\text{KOH} \rightarrow \text{K}_2\text{S} + \text{H}_2\text{O}$$ - Balancear O: hay 2 O a la derecha, entonces colocamos 2 delante de H2O.
$$\text{H}_2\text{S} + 2\,\text{KOH} \rightarrow \text{K}_2\text{S} + 2\,\text{H}_2\text{O}$$ - Verificar H: izquierda 2 (de H2S) + 2×1 (de 2 KOH) = 4 H; derecha 2×2 H = 4 H ⇒ equilibrado.
- S ya está balanceado (1 y 1).
Resultado balanceado:
$$\boxed{\text{H}_2\text{S} + 2\,\text{KOH} \rightarrow \text{K}_2\text{S} + 2\,\text{H}_2\text{O}}$$- Balancear K: producto tiene 2 K, por lo tanto colocamos 2 delante de KOH.
Ecuación 2
$$\text{Mg} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Mg(OH)}_2 + \text{H}_2$$Paso a paso:
- Balancear Mg: 1 en reactivos y 1 en productos ⇒ correcto.
- Balancear O y H analizando el ion OH en producto:
Productos: Mg(OH)2 contiene 2 O y 2 H.
Colocamos 2 frente a H2O para tener 2 O.
$$\text{Mg} + 2\,\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Mg(OH)}_2 + \text{H}_2$$ - Revisar H: izquierda 2×2 H = 4 H; derecha 2 H (en Mg(OH)2) + 2 H (en H2) = 4 H ⇒ equilibrado.
- O comprobado (2 y 2).
Resultado balanceado:
$$\boxed{\text{Mg} + 2\,\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Mg(OH)}_2 + \text{H}_2}$$
Conclusión: Ambas ecuaciones están ahora completamente balanceadas respetando la ley de conservación de la masa.
Contenido Página 157 - Libro de Química de Primero de Bachillerato
Evaluación Sección 11
1. Considero la existencia de mezclas homogéneas y heterogéneas que tienen aplicaciones en diversos campos, por ejemplo, el hormigón es una mezcla heterogénea de cemento, agua y áridos que participan en proporciones específicas para formar una especie de pasta utilizada en el campo de la construcción. Comparto otros ejemplos de mezclas homogéneas y heterogéneas que conozcas y que sean de utilidad en la vida cotidiana.
...
2. Completo la tabla con un ejemplo por cada tipo de disolución
Disolución de gases en gases | El aire (mezcla de gases) |
Disolución de sólidos en gases | |
Disolución de sólidos en líquidos | |
Disolución de líquidos en líquidos | Sal de mesa común NaCl disuelta en agua |
Disolución de sólidos en sólidos |
3. Balanceo las ecuaciones químicas que se presentan a continuación
- $$SH_2 + KOH \to SK_2 + H_2O$$
- $$Mg + H_2O \to Mg(OH)_2 + H_2$$