Practicas De Quimica 2y4l4p

Practica 2 A. En un esquema del tubo de Crookes para los rayos catódicos y uno para los rayos canales, identifique el ánodo, cátodo y trayectoria de los rayos.

B. ¿Cuál es la evidencia utilizada para llegar a la conclusión de que los rayos catódicos consisten en partículas con carga negativa? Estos rayos se originan del cátodo y se dirigen directamente hacia el ánodo ya que este cuenta con carga positiva. Por consiguiente estos necesariamente deben tener carga negativa para ser atraídos hacia el ánodo. Otra evidencia es que al generar un campo eléctrico en el tubo, poniendo dos placas eléctricas a mitad de este produciendo un ánodo (positivo) y un cátodo (negativo), el

rayo es desviado hacia el ánodo. C. ¿Cuál es la evidencia utilizada para llegar a la conclusión de que los rayos canales consisten en partículas con carga positiva? Al sustituir la placa sólida del cátodo por una perforada se puede observar que los rayos canales pasan a través del cátodo moviéndose en sentido contrario a los rayos catódicos (carga negativa), además estos rayos se forman cuando los rayos catódicos chocan con atomos o moleculas del gas contenido, por lo cual pierden electrones y quedan con una carga positiva y se dirigen al cátodo. D. Sugerir un experimento empleando los tubos de Crookes para demostrar que los electrones son partículas universales Al emplear un gas distinto dentro de los tubos de Crookes sería posible apreciar que los rayos catódicos no sufrirán alteración alguna, ya que estos conservan la misma relación carga-masa , por lo que podemos deducir que los electrones son partículas universales.

E. Escribir las conclusiones de la práctica Gracias a los experimentos realizados a finales del siglo XIX y el avance e innovación de las tecnologías empleadas para estos, hoy en día podemos comprender mejor la manera en la que la materia está constituida F. Anota la bibliografía consultada ● Universidad de Granada . Tema 1: Antecedentes de la Teoría Atómica . 02/09/2017, Sitio web: http://www.ugr.es/~jruizs/Ficheros/EnlaceQ/Tema1.pdf ● de la Llata Loyola, M. D. (2001). Química inorgánica. Editorial Progreso. ● González, M . (2010). Cómo funciona un acelerador de partículas. 05/092017, Sitio web: https://fisica.laguia2000.com/dinamica-clasica/dinamica-de-unaparticula/como-funciona-un-acelerador-de-particulas ● MELÉNDEZ, C. & CAMACHO, A.. (2009). ESPECTROMETRÍA DE FLUORESCENCIA DE RAYOS X. 04/09/2017, de Universidad Autónoma de Chihuahua Sitio web: http://www.uach.mx/extension_y_difusion/synthesis/2009/08/20/espectrometri a_de_flourescencia_de_rayos_X.pdf ● Carreras, A. (2004). Avances en Análisis por Técnicas de Rayos X . 5/09/2017, de Instituto de Investigaciones en Tecnología Química, UNSL Sitio web: http://labmem.unsl.edu.ar/Publicados/Charo_04.pdf Preguntas Extras 1. Escribe otros tres usos de los rayos catódicos Acelerador de partículas funcionamiento : por medio del calentamiento de un metal o por una descarga eléctrica, permitiendo que la energía de enlace (entre protón y electrón) sea vencida y resultando en la separación de los electrones. Es lo que ocurre en la televisión, donde los electrones son liberados por el calentamiento de un filamento y también en el llamado tubo de rayos catódicos. Difractómetro de rayos X y la identificación de materiales cristalinos (sólidos) La difracción de rayos X ha ayudado a el estudio del orden y espaciado de los átomos en los materiales cristalinos, proporcionando un medio adecuado y práctico para la identificación cualitativa y cuantitativa de compuestos cristalinos. El método de polvo cristalino, la cual consiste en pulverizar la muestra hasta obtener un polvo fino homogéneo que será colocado directamente en el haz procurando no dar una ordenación preferente a la muestra, veremos número significativo de cristales cumpliran la condición de Bragg para la reflexión, es capaz de sumini11strar información sobre los compuestos presentes en una muestra sólida. Está basado en el hecho de que cada sustancia cristalina da una única figura de difracción. Análisis de contaminantes en el aire

Mediante la técnica de difracción de rayos X ya mencionada, y la fluorescencia de rayos X la cual mide los espectros de las muestras. Recolectando partículas recipientes adecuados ubicados al aire libre. Los depósitos obtenidos son molidos en mortero y prensados en pastillas para su posterior análisis. A través de estos dos mecanismos de muestreo, en consecuencia, se obtuvieron depósitos de pequeñas partículas en filtros de celulosa, y pastillas de polvo de mayor granulometría. 2. ¿Qué es un Espectrógrafo de Masas? (Imagen) Aparato que separa partículas ionizadas, cuya razón carga-masa es diferente, mediante la acción de campos eléctricos y magnéticos, empleados también en la separación de isótopos de un mismo elemento, además de permitir el registro del espectro. Existen grandes espectrógrafos de masas (calutrones) que sirven para la preparación a escala industrial de isótopos en estado puro. 3. ¿Qué es un Espectrómetro Masas? (Imagen) Es un instrumento que mide las masas de moléculas individuales que han sido convertidas en iones. No mide la masa molecular directamente, pero mide la relación masa/carga de los iones formados de las moléculas. Los espectrómetros de masas tienen siete componentes mayores: un sistema de entrada, una fuente de iones, un analizador de masas, un detector, un sistema de vacío, un sistema de control y un sistema de datos. El sistema de entrada, junto con la fuente de iones y el tipo de analizador de masas definen el tipo de espectrómetro y las capacidades del sistema.

Commented [1]: Entonces esta nola pnemos? Commented [2]: bueno es que uno dice separa y otro mide pues ya pongamos los 2 Commented [3]: pero entonces falta una imagen aqui

Practica 3 A. En la siguiente tabla escriba los resultados de las lecturas determinadas en el contador Geiger y los elementos radioactivos constituyentes de las muestras proporcionadas

No.

Nombre

Cuentas/Minuto

Elementos Constituyentes

Cobalto-60

17/25s

Isótopo de Co

6

Pechblenda

116/25s

U, Po, Ra

7

Samarskita

9/25s

Y, U, Ce, Fe, Nb, Ta, Ti, O

8

Alanita

48/25s

Si, O, H principalmente y Ce Ca, Fe, La, Na, Al, Mn, Mg o Be

9

Elswortita

157/25s

U, Ca, Ce, Nb, Ta O,H y Fl

cobalto-60

38/25s

Isótopo de Co

B. Explica cuál es el fundamento del contador Geiger Un "contador Geiger" está formado normalmente por un tubo metálico con un fino hilo metálico a lo largo de su centro, el espacio entre ellos está aislado y relleno de un gas, y con el hilo a unos 1000 v relativos con tubo. Un ion o electrón penetra en el tubo (o se desprende un electrón de la pared por los rayos X o gamma) desprende electrones de los átomos del gas y que, debido al voltaje positivo del hilo central, son atraídos hacia el hilo. Al hacer esto ganan energía, colisionan con los átomos y liberan más electrones, hasta que el proceso se convierte en una "avalancha" que produce un pulso de corriente detectable. Al instrumento se le llama un "contador" debido a que cada partícula que pasa por él produce un pulso idéntico, permitiendo contar las partículas pero sin decirnos nada sobre su identidad. C. Definir los siguientes conceptos: a. Isótopo: Átomos de un mismo elemento que tienen distinto número de masa. Ejemplo:

b. Isóbaro: Átomos de diferentes elementos que tienen igual número de

masa. Ejemplo: c. Fisión Nuclear: Es una reacción en la cual un núcleo pesado, al ser bombardeado con neutrones, se convierte en inestable y se descompone en dos núcleos, cuyas masas son del mismo orden de magnitud, y cuya suma es ligeramente inferior a la masa del núcleo pesado, lo que origina un gran desprendimiento de energía y la

emisión de dos o tres neutrones. d. Fusión Nuclear: Es una reacción en la que dos núcleos muy ligeros se unen para formar un núcleo estable más pesado, con una masa

ligeramente inferior a la suma de las masas de los núcleos iniciales. Este defecto de masa da lugar a un gran desprendimiento de energía.

D. Explica ampliamente 3 aplicaciones de la radioactividad ● Tumores En este tipo de terapias sería deseable concentrar la radiación sobre el área enferma y simultáneamente minimizar la exposición en el área circundante. Debido a su gran penetración, la radioterapia se ha realizado tradicionalmente con rayos X y γ, con el riesgo de dañar el tejido sano. Estos riesgos se minimizan haciendo girar la fuente alrededor de un eje que pasa por el tumor, de manera que el área de piel y tejido irradiados son mucho mayores y el daño es menor. Generalmente se usa una fuente radiactiva que se gira alrededor del paciente. Se pueden usar fuentes de hasta 10 000 Ci de 60Co. Otra forma de minimizar el daño al tejido sano es colocar la fuente de radiación dentro del tumor implantando agujas o gránulos de radio. Existen, por ejemplo, agujas sólidas hechas de 60Co o de 198Au. También se pueden inyectar soluciones coloidales de 198Au o 90Y en el tumor. ● Radiografías industriales Los rayos X y γ se utilizan con usos industriales. Las soldaduras, fundiciones y piezas de forja se tienen que examinar para encontrar los posibles fallos y esto se hace con rayos X o bien con radioisótopos. Para examinar una soldadura en una tubería basta enrollar una película fotográfica alrededor de la parte externa de la soldadura, colocar la fuente en el eje de la tubería en el plano de la soldadura y dejarla durante el tiempo de exposición correcto. El coeficiente de absorción de un material disminuye con la energía del fotón y aumenta con el número atómico, por lo que se necesita radiación de alta energía para objetos pesados y gruesos, y de baja energía para objetos delgados o materiales ligeros. Por ejemplo, se puede emplear Co-60 (Eγ = 1,17, 1,33 MeV) para radiografías de objetos de acero de 5 a 15 cm de espesor, y Cs-137 (Eγ = 0,66 MeV) para 2.5–10 cm de espesor. ● Riñones

Se puede estudiar el funcionamiento de los riñones inyectando un compuesto con I131 (intravenoso). Cada riñón es observado con un detector γ y, mediante comparaciones de la velocidad de absorción del I-131 por ambos riñones, se pueden descubrir desórdenes en un riñón. El paciente recibe una dosis relativamente pequeña de radiación porque el compuesto es eliminado casi completamente de la sangre tras su paso por los riñones y posteriormente excretado. E. Anota la bibliografía consultada. Khan Academy.(2017). Número atómico, masa atómica e isotopos. 03/09/2017, Sitio web: https://es.khanacademy.org/science/biology/chemistry--of-life/elements-and-atoms/a/atomicnumber-atomic-mass-and-isotopes-article Foro de la industria Nuclear Española. ¿Qué diferencia hay entre fisión y fusión nuclear?. 04/09/2017, Sitio web: http://www.foronuclear.org/es/el-experto-te-cuenta/122516-quediferencia-hay-entre-fision-y-fusion-nuclear Comisión Nacional de Energía Atómica. ¿Qué es el agua pesada?. 1/09/2017, Sitio web: http://www.cnea.gov.ar/AGUA-PESADA-que-es-el-agua-pesada.html de Ledo, I. N. (2011). Año internacional de la química. Revista Venezolana de Oncología, 23(4), 270-271. Mindat. (2017). Allanite Group. 3/09/2017, de Hudson Institute of Mineralogy Sitio web: https://www.mindat.org/min-46220.html%20https://www.mindat.org/min4116.html%20https://www.mindat.org/min-6527.html# CONACULTA. (2012). Espectrógrafo. 3/09/2017, Sitio web: http://oldibero.mienciclo.es/index.php/Espectr%C3%B3grafo

●

http://www.ibt.unam.mx/computo/pdfs/met/Spec_Masas.pdf consultada por última vez el 3 septiembre 2017.

Preguntas Extra 1. ¿Qué es Fluorescencia? Es la propiedad que tienen algunas sustancias de absorber energía y luego emitir parte de esa energía en forma de luz. 2. ¿Qué es Fosforescencia?

Es aquel fenómeno mediante el cual una sustancia puede almacenar energía y posteriormente emitirla en forma de radiación. 3. ¿Qué es Masa Atómica? Es el promedio de la masa de los distintos isótopos de ese elemento, teniendo en cuenta la abundancia relativa de los mismos. 4. ¿Qué es Número de Masa? Es la suma del número de protones y de neutrones de un átomo. 5. ¿Qué es el Agua Pesada? Se denomina agua pesada (D2O) al óxido de deuterio. Su molécula está formada por dos átomos de deuterio y uno de oxígeno. El deuterio es un isótopo no radiactivo del hidrógeno, más pesado, ya que contiene un neutrón en el núcleo. 6. ¿En qué se mide la radiación? La unidad más utilizada para medir la radiactividad es el Curio (Curie, Ci) que equivale a la cantidada de radiactividad en 1 g de Radio, que es igual a 3,7 x 1010 dps (desintegraciones nucleares por segundo), debido a que esta cifra es muy elevada se emplean submúltiplos de esta como milicurio (mCi)o microcurio (μCi). Sin embargo la Unidad para la radiactividad en el Sistema Internacional SI es el Becquerel (Bq), el cual es equivalente a 1 dps. Por lo que 1 Ci = 3,7 × 1010 Bq = 3,7 × 1010 dps