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Proyecto de investigación de QUÍMICA I. Estudio de caso
Tema: El mundo macroscópico en la Química: TERMODINÁMICA
FECHA DE ENTREGA: tercera tutoría semana A
FORMA DE ENTREGA: Se le entrega a su profesor en la tercera tutoría en
forma presencial, NO lo entregue en los centros universitarios ni use las
boletas amarillas.
PUNTAJE: 100 puntos. VALOR PORCENTUAL: 20% de la nota total.
OBJETIVO: Analizar los principios teóricos
en el estudio de los aspectos
macroscópicos de la materia que competen a la rama de la química llamada
termodinámica.
FORMATO: El trabajo consiste en un estudio teórico sobre conceptos básicos
que debe reforzar, y luego un estudio de caso sobre unos problemas que se le
presentarán y usted debe proponer posibles soluciones.
EVALUACIÓN: Rúbrica de calificación para trabajo de investigación,
valor 100 puntos, 20%
Sección del trabajo
Puntaje asignado
Portada
3
Estudio de caso
80
Conclusiones
10
Bibliografía
7
Total
100 puntos
Puntaje obtenido
Total obtenido
Secciones: cada sección debe llevar su sub título.
1) Portada valor: 3 puntos, 2)Estudio de caso valor: 80 puntos,
3)conclusiones, valor: 10 puntos, 4)bibliografía, valor: 7 puntos
 Con respecto a la PORTADA esta debe indicar el título del trabajo, el
nombre, cédula, correo electrónico y teléfono del estudiante, el grupo y
centro universitario al que pertenece, la fecha de entrega, y el nombre
del profesor.
 Con respecto al Estudio de caso: en los párrafos del trabajo, donde sea
necesario, debe indicar la cita que justifique de dónde se tomó la
información. Debe seguir paso a paso lo solicitado.
 Conclusiones: debe referirse en sus propias palabras a lo aprendido en
este trabajo con respecto a la termodinámica y sus aplicaciones
estudiadas.
 Con respecto a la BIBLIOGRAFÍA. Al final del trabajo deben mostrarse
todas las referencias bibliográficas numeradas y usando el formato APA
5. Deben ser al menos tres referencias bibliográficas.
Indicaciones específicas para el Estudio de caso.
Valor total 80 puntos
A continuación se le presenta un tema y usted debe realizar varias etapas para
proponer posibles soluciones a un problema y aplicación de lo aprendido.
TEMA: Campo de estudio de la Termodinámica
La termodinámica es la ciencia exacta que estudia las propiedades
macroscópicas de los cuerpos. Para ello se miden parámetros como
presión, volumen, temperatura, moles, el calor o intercambio de energía
del sistema.
Etapa 1.Recopilación Teórica. Valor 30 puntos
Primero: Lea el capítulo seis de la unidad didáctica, incluyendo los
anexos.
Realice una investigación teórica para responder lo siguiente
(Recuerde las citas):
a) Explique los 3 parámetros del ámbito de estudio de la
termodinámica (3 puntos)
b) Defina brevemente cada uno de los 5 parámetros
que utiliza la
termodinámica para definir el estado de un sistema termodinámico. (10
puntos, 2 puntos cada parámetro explicado)
c) Investigue concepto de energía según
la termodinámica química.
(Recuerde las citas) (2 puntos)
d) Defina en sus propias palabras las tres leyes de la termodinámica. (3
puntos)
e) Defina que es Calorimetría, capacidad calórica, calor y la fórmula
para calcular el calor a partir de la capacidad calórica. (5 puntos)
f) Defina entalpía. Explique cómo se realiza la Representación escrita
del cambio de Entalpía de un proceso. Explique el significado de cada
símbolo o palabra en el siguiente caso: ΔH°comb
(298,15 K).
(5 puntos,
1punto definición, representación 2 puntos, explicar ejemplo 2 puntos)
g) Indique en qué condiciones de presión se puede considerar el cambio
de Entalpía igual al Calor (2puntos)
h) Complete la información del siguiente cuadro en forma completa, use
las citas respectivas, a no se le dará puntaje.
Indique la definición de cada tipo de entalpía, y la forma en que se calcula,
si existen fórmulas las debe detallar
indicando que significa cada
símbolo de la misma. (14 puntos)
Tipo de entalpía
ΔH mezcla
ΔH fusión
ΔH evaporación
ΔH formación
ΔH combustión
ΔH reacción
ΔH mezcla
Definición
Forma en que se calcula
Etapa 2: Aplicación de la teoría
Resuelva los siguientes casos (11 puntos):
a) Calcule el calor de combustión para la siguiente reacción a partir de la
entalpías estándar de formación (use los datos del cuadro 6.8 del libro)
(3 puntos)
C2H4(g) + 3 O2(g)
2CO2 (g)+ 2H2O (l)
b) A partir de los calores de combustión a volumen constante para la
sacarosa C12H22O11 y naftaleno C10H8.
ΔE° comb (298 K; sacarosa) = -5588 KJ/mol
ΔE° comb (298 K; naftaleno)= -5169 KJ/mol
Indique. ¿Cuál proceso libera más calor, la combustión de 20,0 g de sacarosa o
la combustión de 10,0 g de naftaleno? (8 puntos)
Etapa 3: Resolver un problema con lo aprendido. Valor 25 puntos
Suponga que en su laboratorio de trabajo no se puede comprar un
calorímetro industrial. Se instala entonces un baño de agua y quiere
hacerse un experimento para encontrar su capacidad calórica.
Usted debe sugerir una propuesta
para que esto se logre en el
laboratorio. Debe aportar el método (10 puntos) y los cálculos que
comprueben lo logrado (15 puntos)
Puede usar como referencia, para solucionar este caso, los
ejercicios de autoevaluación de la página 451 de la
Unidad
didáctica.
Conclusiones. Valor 10 puntos , 5 puntos cada conclusión
Produzca dos conclusiones de lo aprendido en esta investigación. Indique
sinceramente si el conocimiento adquirido es de
desempeño en su futura carrera.
importancia
para el