Cuadernillo de constantes fisicas, Apuntes de Química

¡Descarga Cuadernillo de constantes fisicas y más Apuntes en PDF de Química solo en Docsity! 1 UNIVERSIDAD NACIONAL DE LA PAMPA FACULTAD DE AGRONOMÍA QUÍMICA I Cuadernillo de Tablas Prof. Asociado: Lic. Graciela G. Hevia Prof. Adjuntos: Lic. Estela N. Hepper Lic. Ana M. Urioste Jefe de T. P.: Lic. Juan de Dios Herrero Ayudante de segunda: Lucas Ridolfi Año 2009 2 INDICE DE TABLAS Página - Magnitudes – Unidades. 3-4 - Constantes físicas. 5 - Composición del aire filtrado y seco a nivel del mar. 6 - Temperaturas críticas y Presiones críticas de distintas sustancias. 6 - Solubilidad en agua de algunos compuestos inorgánicos, a distintas temperaturas. 7 - Constante de la Ley de Henry para gases disueltos en agua a 20º C. 8 - Presión de vapor del agua a diferentes temperaturas. 8 - Constantes crioscópicas (Kc), ebulloscópicas (Keb) y temperaturas de fusión y de ebullición, a 1,013 105 Pa, de algunos disolventes. 9 - Factor ‘i’ de Van’t Hoff para varios electrolitos en solución acuosa, a diferentes concentraciones. 9 - Calor específico de algunas sustancias a distintas temperaturas (P=1,013 105 Pa). 10 - Calor latente de fusión (∆Hfus) y temperatura de fusión (tf), calor latente de vaporización (∆Hvap) y temperatura de ebullición (te) de algunas sustancias, a presión de 1,013 105 Pa. 11 - Calor de formación (∆Hºf) de algunas sustancias orgánicas en condiciones estándares termodinámicas. 11 - Calor de formación (∆Hºf) de algunas sustancias inorgánicas en condiciones estándares termodinámicas. 12 - Producto iónico del agua (Kw) a distintas temperaturas. 13 - Rango de pH y cambios de color de algunos indicadores ácido -base. 14 - Constantes de ionización de ácidos y bases débiles en solución acuosa a 25ºC. 15 - 16 - Producto de solubilidad (Kps), a 25ºC, de diferentes sustancias en solución acuosa. 17 - Constante de ionización de algunos iones complejos en solución acuosa a 25ºC. 18 - Potenciales normales de reducción en medio ácido. 19 - 20 - Potenciales normales de reducción en medio básico. 20 5 CONSTANTES FÍSICAS Aceleración de la gravedad a nivel del mar g = 9,80665 m/s2 Carga del electrón - 1,60218 10 –19 C Masa del electrón me = 9,10939 10 -28 g Carga del protón + 1,60218 10 –19 C Masa del protón mp = 1,67262 10 -24 g Masa del neutrón mn = 1,67493 10 -24 g Velocidad de la luz en el vacío C = 2,9979 10 8 m/s Número de Avogadro N = 6,02214 10 23 partículas / mol Unidad de masa atómica (uma) 1,66054 10-27 kg Constante Universal de los gases ideales R= 8,31434 J / mol.K 8,31434 Pa m 3/ mol K 1,92 cal / mol K 0,082 L atm/ mol K Constante de Faraday F = 96485,3 C/mol 6 COMPOSICIÓN DEL AIRE FILTRADO Y SECO A NIVEL DEL MAR Composición (%) Componente Volumen (v/v) Masa (m/m) Nitrógeno (N2) 78,09 75,52 Oxígeno (O2) 20,95 23,14 Argón (Ar) 0,93 1,29 Dióxido de carbono (CO2) 0,03 0,05 Otros gases nobles(He, Ne,Kr, Xe) 0,024 0,0017 Hidrógeno(H2) 0,00005 0,000004 Metano (CH4) 0,0002 --------- Oxido de nitrógeno (I) (N2O) 0,00005 --------- TEMPERATURAS CRÍTICAS Y PRESIONES CRÍTICAS DE DISTINTAS SUSTANCIAS SUSTANCIA tC (ºC) PC (Pa) He -267,96 2,29 105 H2 -240,17 1,29 10 6 Ne -228,71 2,72 106 N2 -146,89 3,39 10 6 CO -140,23 3,49 106 F2 -129,0 5,57 10 6 Ar -122,44 4,86 106 O2 -118,38 5,08 10 6 CH4 -82,60 4,60 10 6 Kr -63,75 5,49 106 CO2 31,04 7,38 10 6 NH3 132,4 1,13 10 7 Cl2 144,0 7,91 10 6 Br2 311 1,03 10 7 SF6 45,5 3,81 10 6 7 SOLUBILIDAD EN AGUA DE ALGUNOS COMPUESTOS INORGÁNICOS, A DISTINTAS TEMPERATURAS SOLUBILIDAD (gramos de sustancia en 100 g de agua) SUSTANCIA 0ºC 20ºC 30ºC AgCl -- 1,5 10-4 -- AgF 182 a 15,5 ºC AgI -- -- 3 10-7 Ag2S -- 1,4 10 -5 -- BaCl2 31,6 35,7 38,2 BaCl2.2H2O -- 35,7 -- BaCrO4 -- 3,7 10 -4 4,6 10-4 BaSO4 1,15 10 -4 2,4 10-4 2,85 10-4 CaBr2 -- 142 -- CaCl2 -- 74,5 -- CaCrO4 22,4 18.2 a 45ºC CaF2 1.6 10 -3 a 18ºC y 1.7 10-3 a 26ºC CaI2 -- 209 -- Ca(OH)2 1.85 10 -1 1.65 10-1 1.53 10-1 CaSO4 1.76 10 -1 -- 2.09 10-1 Ca(HCO3)2 16.5 16.6 -- CaCO3 1.53 10 -3 a 25 ºC y 1.90 10-3 a 75ºC SrSO4 -- -- 1.14 10 -2 SrCrO4 0.12 a 15ºC y 3 a 100ºC Hg2Cl2 2 10 -4 a 25ºC KCl 27.6 34.0 37.0 K2CrO4 58.2 61.7 63.4 KI 127.5 144 152 K2SO4 7.35 11.11 12.97 LiOH 12.7 12.8 12.9 LiCl 143 177 191 Li2CO3 1.54 1.33 1.25 LiF 0.27 a 18ºC Li3PO4 0.039 a 18 ºC MgSO4 26 -- -- MgCO3 -- -- -- (NH4)2HPO4 131 a 15 ºC 75 NH4H2PO4 -- -- 43 (NH4)2SO4 70.6 75.4 78.0 NaCl 35.7 36.0 36.3 NaHCO3 6.9 9.6 11.1 Na2CO3 7.1 -- -- Na2SO4 48,8 a 40ºC, 46,7 a 50ºC y 43,7 a 80ºC PbCl2 0.673 0.99 1.2 10 CALOR ESPECÍFICO DE ALGUNAS SUSTANCIAS A DISTINTAS TEMPERATURAS (P= 1,013 105 Pa) SUSTANCIA CALOR ESPECÍFICO (cal/g ºC) Al(s) 0ºC: 0,2079 20ºC: 0,214 100ºC: 0,225 Ca(s) 0ºC a 20ºC: 0,145 * Cu(s) 0ºC: 0,0910 20ºC: 0,0921 100ºC: 0,0939 Fe(s) 0ºC: 0,1043 20ºC: 0,107 100ºC: 0,115 Hg(l) 0ºC: 0,03346 20ºC: 0,03346 100ºC: 0,03277 Pb(s) 0ºC: 0,0297 20ºC: 0,0306 100ºC: 0,0320 Ag(s) 0ºC: 0,0557 20ºC: 0,0558 100ºC: 0,0564 Au(s) 0ºC: 0,0302 25ºC: 0,0308 100ºC: 0,0314 C(diamante) 0ºC: 0,1044 20ºC: 0,12 C(grafito) 20ºC: 0,17 85ºC: 0,177 H2O(s), hielo -20ºC a 0ºC: 0,499* H2O(l), agua 0ºC: 1,0074 20ºC: 0,9988 100ºC: 1,0069 H2O(g), vapor de agua 100ºC: 0,4820 120ºC: 0,4769 140ºC: 0,4741 C2H5OH(l), etanol 0ºC: 0,535 25ºC: 0,581 C2H5OH(g), etanol 90ºC: 0,406 • Valor promedio en el intervalo de la temperatura indicada 11 CALOR LATENTE (∆Hfus) Y TEMPERATURA DE FUSIÓN (tf), CALOR LATENTE DE VAPORIZACIÓN (∆Hvap) Y TEMPERATURA DE EBULLICIÓN (te) DE ALGUNAS SUSTANCIAS, A PRESIÓN DE 1,013 105 Pa SUSTANCIA tf (ºC) ∆Hfus (kJ/mol) te (ºC) ∆Hvap (kJ/mol) Al 658 10,6 2467 284 Ca 851 9,33 1487 162 Cu 1083 13,0 2595 305 H2O 0,0 6,02 100 40,7 Fe 1530 14,9 2735 354 Hg -39 23,3 357 58,6 CH4 (metano) -182 0,92 -164 -- C2H5OH (etanol) -117 5,02 78,0 39,3 C6H6 (benceno) 5,48 9,92 80,1 30,8 (C2H5)2O (eter etílico) -116 7,66 35 26,0 CALOR DE FORMACIÓN (∆Hºf ) DE ALGUNAS SUSTANCIAS ORGÁNICAS EN CONDICIONES ESTÁNDARES TERMODINÁMICAS Sustancia ∆ Hºf (kJ/mol) Ácido acético CH3COOH –484,2 Ácido fórmico HCOOH –409,2 Acetileno (g) C2H2 226,6 Acetona (l) CH3COCH3 –246,8 Benceno (l) C6H6 49,04 Etano (g) C2H6 –84,7 Etanol (l) C2H5OH –276,98 Etileno (g) C2H4 52,3 Glucosa (s) C6H12O6 –1274,5 Metano (g) CH4 –74,81 Metanol (l) CH3OH –238,7 Octano (l) C8H18 –268,8 Sacarosa (s) C12H22O11 –2221,7 12 CALOR DE FORMACIÓN (∆Hºf) DE ALGUNAS SUSTANCIAS INORGÁNICAS, EN CONDICIONES ESTÁNDARES TERMODINÁMICAS Sustancia ∆ Hºf (kJ/mol) Sustancia ∆ Hºf (kJ/mol) HBr (g) -36,2 N2O4 (g) 9,66 CO (g) -110,5 N2O5 (g) 11 CO2 (g) -393,5 HNO2 (ac) -118,8 CaO (s) -635,6 HNO3 (l) -173,2 Ca(OH)2 (s) -986,6 Na2O (s) -415,89 CaCl2 (s) -794,9 NaCl (s) -411,0 CaSO4 (s) -1432,7 NaI (s) -288,0 CaCO3 (s) -1206,9 Na2CO3 (s) -1130,9 HCl (g) -92,3 NaHCO3 (s) -947,7 CuSO4 (s) -769,9 O3 (ac) -12,1 HF (g) -268,6 O3 (g) 142,2 H+ (ac) 0 PO4 3- (ac) -1284,1 OH- (ac) -229,9 P4O10 (s) -3012,5 H2O (g) -241,8 HPO4 2- (ac) -1298,7 H2O (l) -285,8 H2PO4 - (ac) -1302,5 H2O2 (l) -187,6 SO2 (g) -296,1 HgO (s) -90,7 SO3 (g) -395,2 Hg2Cl2 (s) -264,9 H2S (g) -20,1 HI (g) 25,9 HSO3 - (ac) -628,0 KOH s) -425,8 HSO4 - (ac) -885,7 KCl (s) -435,9 H2SO4 (l) -811,3 KBr (s) -392,2 SF6 (g) -1096,2 KI (s) -327,6 SiO2 (s) -859,3 KNO3 (s) -492,7 MgO (s) -601,8 Mg(OH)2 (s) -924,7 MgCl2 (s) -641,8 MgSO4 (s) -1278,2 MgCO3 (s) -1112,9 NH3 (g) -46,3 NH4 + (ac) -132,8 NH4Cl (s) -315,4 NH3 (ac) -366,1 NO2 (g) 33,8 15 CONSTANTES DE IONIZACIÓN DE ÁCIDOS Y BASES DÉBILES EN SOLUCIÓN ACUOSA A 25ºC Acidos monopróticos Ka pKa CH3 - COOH Ac. Acético 1,8 10 -5 4,74 C6H5COOH Ac. Benzóico 6,0 10-5 4,22 HClO2 1,1 10-2 1,96 NCOH Ac. Ciánico 1,2 10-4 3,92 HCOOH Ac. Fórmico 1,8 10-4 3,74 HCN 4,0 10-10 9,40 HF 6,7 10-4 3,17 HBrO 2,1 10-9 8,68 HClO 3,2 10-8 7,49 HNO2 4,5 10-4 3,35 HIO 2,3 10-11 10,64 HI (ac) muy grande Negativo Acidos polipróticos Ka pKa H3AsO4 H2AsO4 - (ac) HAsO4 2- (ac) K1=2,5 10 -4 K2=5,6 10 -8 K3=3,0 10 -13 3,60 7,25 12,52 CO2 + H2O HCO3 - (ac) K1=4,2 10 -7 K2=4,8 10 -11 6,38 10,32 H2S (ac) HS- (ac) K1=1,1 10 -7 K2=1,0 10 -14 6,96 14 COOH - COOH Ac. Oxálico COOH-COO - (ac) K1=5,9 10 -2 K2=6,4 10 -5 1,23 4,12 H3PO4 H2PO4 - (ac) HPO4 2- (ac) K1=7,5 10 -3 K2=6,2 10 -8 K3=1,0 10 -12 2,12 7,21 12 H3PO3 Ac. Fosforoso H2PO3 - K1=1,6 10 -2 K2=7,0 10 -7 1,79 6,15 H2SO4 HSO4 - (ac) Fuerte K2=1,3 10-2 1,89 SO2 + H2O HSO3 - (ac) K1=1,3 10 -2 K2=5,6 10 -8 1,89 7,25 [ Cr (H2O)6] 3+ (ac) 1,0 10-4 4,0 [ Al (H2O)6] 3+ (ac) 1,4 10-5 4,9 16 BASES Kb pKb Amoníaco 1,8 10-5 4,74 Anilina 4,6 10-10 9,34 C6H5NH2 + H2O ⇄ C6H5NH3+ (ac) + OH- (ac) Dimetil-amina 7,4 10-4 3,13 (CH3)2NH + H2O ⇄ (CH3)2NH2 (ac) + OH-(ac) Hidracina 9,8 10-7 6,01 N2H4+ H2O ⇄ N2H5+ (ac) + OH- (ac) Metil-amina 5,0 10-4 3,30 CH3NH2+ H2O ⇄ CH3NH3+ (ac) + OH- (ac) Trimetil-amina 7,4 10-5 4,13 (CH3)3N + H2O ⇄ (CH3)3NH+ (ac) + OH- (ac) Cl- muy pequeño muy grande HS- 9,09 10-8 7,04 CO3 2- 2,1 10-4 3,7 Br- muy pequeño muy grande 17 PRODUCTO DE SOLUBILIDAD (Kps), A 25 ºC, DE DIFERENTES SUSTANCIAS EN SOLUCION ACUOSA SUSTANCIA Kps pKps AgBr 5,2 10-13 12,28 AgCN 1,2 10-16 15,92 AgCl 1,8 10-10 9,75 Ag2CrO4 1,1 10 -12 11,95 AgI 8,3 10-17 16,08 AgIO3 3,0 10 -8 7,52 Ag2SO4 1,6 10 -5 4,80 BaCrO4 1,2 10 -10 9,93 BaF2 1,0 10 -6 5,98 BaSO4 1,3 10 -10 9,87 CaHPO4 2,7 10 -7 6,57 Ca3(PO4)2 1,0 10 -25 25,00 CaF2 4,9 10 -11 10,31 CaSO4 1,2 10 -6 5,92 CaCO3 4,7 10 -9 8,32 Ca(OH)2 4,0 10 -6 5,40 CuI 1,1 10-12 11,96 Cu(IO3)2 7,4 10 -8 7,13 Cu(OH)2 2,2 10 -20 19,65 Hg2Cl2 1,3 10 -18 17,88 KIO3 5,0 10 -2 1,70 MgF2 6,5 10 -9 8,19 PbBr2 3,9 10 -5 4,41 PbCl2 1,6 10 -5 4,79 PbCrO4 1,8 10 -14 13,75 Pb(IO3)2 3,2 10 -13 12,49 PbSO4 1,6 10 -8 7,79 Sb2S3 1,7 10 -93 92,77 SrCrO4 3,6 10 -5 4,44 Sr(IO3)2 3,3 10 -7 6,48 SrSO4 3,2 10 -7 6,49