Materia y Transformaciones

8/17/2019 Materia y Transformaciones

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La materia y sus transformaciones

2.- LA MATERIA Y SUS

TRANSFORMACIONES

2.1.- Clasificación de la mateia .................................................. 2!2.1.1.- Mezclas homogéneas.................................................................... 20

2.2.- La eacción "#$mica ............................................................. 222.2.1.- Reacciones de síntesis................................................................... 232.2.2.- Reacciones de descomposicin .................................................... 232.2.3.- Reacciones de desplazamiento o sustitucin ................................ 2!2.2.!.- Reacciones de intercam"io........................................................... 2!

2.%.- Le&es '(ndeales .................................................................. 2)2.3.1.- Ley de la constancia de la masa .................................................. 2!2.3.2.- Ley de las proporciones definidas ................................................ 2#2.3.3.- Ley de las proporciones m$ltiples ................................................ 2#

2.) .- Te($a de *alt(n .................................................................. 2+2.!.1.- %ím"olos y frmulas..................................................................... 2&

2.+.- Le&es ,(l#mticas. i'ótesis de A,(/ad( ....................... 20

2..- C(nce't( de masa atómica ................................................... 22.'.1.- (stopos........................................................................................ 30

2.0.- Fóm#las em'$icas & fóm#las m(lec#laes ...................... %1

2..- C(nce't( de m(l. N3me( de A,(/ad( ............................. %2

2.4.- 5(l#men m(la. Ec#ación de l(s /ases 'efect(s ............... %2

2.1!.- *is(l#ci(nes ......................................................................... %)2.10.1.- Ley de )alton de las presiones parciales ................................... 3!

2.11.- Este"#i(met$a de las eacci(nes "#$micas........................... %+

2.12.- 6(7lemas & c#esti(nes......................................................... %

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http+,,100ciauimica.ed3.net

2.1.- Clasificación de la mateia.

La materia puede encontrarse en la naturaleza como sustancia pura o formandomezclas. /omo la uímica trata de estudiar la materia y sus transformaciones a continuacinte amos a presentar unos conceptos so"re las distintas clases de materias ue hay y las

diferencias ue eisten entre ellas+

• Fase8 s una porcin de materia física y uímicamente uniforme. s un conceptodistinto al de estado por e4emplo una mezcla de líuido y aceite est5 constituida

por dos fases a pesar de ser las dos sustancias líuidas.• Una Fase8 La sustancias formadas por una sola fase pueden ser de dos tipos+

sustancias puras o disoluciones 6tam"ién llamadas mezclas homogéneas.• M9s de #na fase8 /uando una mezcla est5 formada por m5s de una fase se

denomina mezcla heterogénea. Las mezclas heterogéneas se pueden separar en susdistintas fases por métodos físicos o mec5nicos 6filtracin decantacin 78.

l estudio de las mezclas heterogéneas puede simplificarse analizando cada una de susfases por separado de ahí ue no las estudiemos con profundidad y pasemos a detallar lasmezclas homogéneas y las sustancias puras.

2.1.1.- S#stancias c(nstit#idas '( #na s(la fase.

Las hay de dos tipos+

• *is(l#ci(nes8 %on mezclas homogéneas en las ue sus componentes puedensepararse por métodos físicos 6calentamiento destilacin 78. 9ay arios tipos de

ellas+ o Sólidas8 Aleaciones 6por e4emplo el acero 6:e y /8.o L$"#idas8 %ales disueltaso :ase(sas8 por e4emplo el aire 6mezcla de gases fundamentalmente

oígeno y nitrgeno8.

• S#stancias '#as8 Las hay de dos tipos+o Element(s8 %ustancias ue no se pueden separar en otras m5s sencillas.

9ay 10* elementos organizados conenientemente en la ;a"la peridica8

o C(m'#est(s8 %on sustancias puras ue se pueden descomponer en

otras m5s sencillas. st5n formadas por la agrupacin de arioselementos. ;ienen las siguientes características+

/omposicin fi4a e inaria"le independientemente de su procedencia 6por e4emplo el agua siempre tendr5 un


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n ocasiones eisten erdaderas dificultades para poder diferenciar una disolucin deun compuesto por eso el la siguiente ta"la te resumimos las diferencias fundamentales+

C(m'#est(s Me;clas continuacin te proponemos un algoritmo para ue puedas clasificar cualuiersustancia seg$n el tipo ue sea+ mezcla 6homogénea o heterogénea8 o sustancia pura 6elementoo compuesto8.

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2.2.- La eacción "#$mica.

>ntes de empezar de"emos diferenciar claramente entre proceso físico y procesouímico+

• 6(ces( f$sic(8 ?o cam"ia la composicin uímica de la sustancia tan solo tienelugar una separacin de una sustancia de otra en una mezcla o un cam"io de estado.4emplos de procesos físicos son+ eaporacin fusin destilacin filtracin...Los cam"ios de estado tienen nom"res característicos ue te presentamos en estediagrama+

• 6(ces( "#$mic(8 (mplican un cam"io de composicin en la sustancia es decirtiene lugar una reaccin uímica en la ue unas sustancias se transforman en otrasde propiedades totalmente diferentes.

9ay muchos tipos de reacciones uímicas y aunue m5s adelante las clasificaremosatendiendo a su mecanismo y comportamiento uímico 65cido-"ase redo precipitacin ...8 por el momento slo amos a clasificarlas atendiendo a cmo se reagrupan los 5tomos+

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2.2.1.- Reacci(nes de s$ntesis.

)os o m5s sustancias reaccionan para dar otra m5s comple4a. ;ienen la siguienteestructura+

> @ A >A

donde > y A pueden ser elementos 6en cuyo caso tam"ién se pueden llamar reacciones deformacin de la sustancia >A8 o compuestos. Bor e4emplo+

?2 @ 3 92 2 ?93

:e @ % :e%

/aC @ 92C /a6C982

%C2 @ 92C 92%C3

/aC @ %C2 /a%C3

2.2.2.- Reacci(nes de desc(m'(sición.

Dna sustancia se descompone para dar dos m5s simples. La estructura es la siguiente+

>A > @ A

donde > y A pueden ser elementos y,o compuestos. Bor e4emplo+

Aa6C982 AaC @ 92C

92%C3 %C2 @ 92C

2 9gC 2 9g @ C2

B"/C3 B"C @ /C2

%i el proceso de descomposicin se realiza con la ayuda de electricidad las reaccionesse denominan de lectrlisis por e4emplo+

2 92C 2 92 @ C2

2 ?a/l 2 ?a @ /l2

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2.2.%.- Reacci(nes de des'la;amient( ( s#stit#ción.

Dno de los elementos ue forma parte de un compuesto es sustituido por otro. Laestructura de la reaccin es la siguiente+

>A @ E >E @ A por e4emplo+

/u @ 2 >g?C3 /u6?C382 @ 2 >g

Fn @ 92%C! Fn%C! @ 92

/l2 @ 2 GAr 2 G/l @ Ar 2

2.2.).- Reacci(nes de intecam7i(.

stas reacciones euialen a una do"le descomposicin o un intercam"io. La estructurageneral es+

>A @ EH >E @ AH por e4emplo+

>g?C3 @ ?a/l ?a?C3 @ >g/l

92%C! @ 2 ?aC9

?a2%C! @ 2 92C ?a2/C3 @ 2 9/l 2 ?a/l @ 92C @ /C2

2.%.- Le&es '(ndeales. 6referentes al peso8.

2.%.1.- Le& de la c(nse,ación de la masa.

- La enunci Laoisier en 1&


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2.%.2.- Le& de las '('(ci(nes definidas.

- La enunci I. L. Broust en 1&**. - /uando dos elementos se com"inan para formar un compuesto lo

hacen siempre en proporciones fi4as y definidas así por e4emplo elamoniaco siempre tiene un


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de un mismo elemento tienen la misma masa es f5cil deducir ue la proporcin en masade"er5 ser constante.

c) Ley de las proporciones m$ltiples + %i los 5tomos de un mismo elemento son idénticos yla proporcin en ue forman los compuestos es sencilla es lgico deducir ue si dos

elementos forman m5s de un compuesto eista una relacin numérica simple entre lascantidades del se!gundo elemento ue se com"inan con una cantidad fi4a del primero.Bor e4emplo entre el /C2 y el /C esa relacin ser5 de 2 ya ue para una cantidad fi4ade car"ono el diido de car"ono tendr5 el do"le de oígeno ue el monido decar"ono.

9oy se sa"e ue eisten algunos fallos+

1. Los 5tomos no son indiisi"les poseen electrones protones y neutrones. n laactualidad se han descu"ierto muchas m5s partículas su"atmicas clasificadas

en dos grandes grupos+ los leptones y los uarPs. Buedes encontrar m5sinformacin en la p5gina+


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2.).1.- S$m7(l(s & fóm#las.

- > cada 5tomo se le asigna un sím"olo. Los sím"olos proienen en su mayoría dellatín 6:e Q :errum >u Q >urum >g Q >rgentum /u Q /uprum etc.8 o de lenguasgerm5nicas 6?a Q natrium G Q Palium8 o del lugar donde se descu"rieron 6e Bo8.

- %e definen las moléculas como la mínima cantidad posi"le de una sustancia ue poseetodas sus propiedades.- Las moléculas se representan por frmulas 6agua Q 92C S amoniaco Q ?938.

2.+.- Le&es ,(l#mticas. i'ótesis de A,(/ad(.

l pro"lema ahora consiste en conocer la forma de asignar frmulas a los compuestos.)alton sugiri la regla de la m5ima simplicidad ue lle a errores como 9C para el

agua ?9 para el amoniaco etc.n auella época slo se conocían los = en peso de los elementos ue forma"an el

compuesto pero como todos los 5tomos no pesan lo mismo estos datos no eran suficientes.ay-Lussac tra"a4ando con reacciones entre gases dedu4o lo siguiente+ Tlos ol$menes

de los gases ue reaccionan y los de los productos gaseosos formados guardan entre sí unarelacin de n$meros sencillos siempre ue estén medidos en las mismas condiciones de presiny temperaturaT. Bor e4emplo+

2 ,(l. idó/en( @ 1 ,(l. O$/en( 2 ,(l. a/#a

>ogadro dio una eplicacin en 1ogadro tam"ién supuso ue en la mayoría de los elementosgaseosos sus moléculas est5n formadas por la unin de dos 5tomos es decirson moléculas diatómicas.

;odo ello permiti deducir algunas frmulas para compuestos gaseosos+

1 ,(l. Cl(( @ 1 ,(l. idó/en( 2 ,(l. Cl(#( de idó/en(

Cl @ 2 Cl

6si fuese así no cumpliría la 1U ley ponderal8

Cl2 @ 2 2 Cl

1 ,(l. O$/en( @ 2 ,(l. idó/en( 2 ,(l. a/#a

2&


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O2 @ 2 2 2 2O

2 ,(l. idó/en( @1 ,(l. M(nóid( de

Ca7(n(1 ,(l. metan(l

2 2 @ CO 1 C%O

9oy se sa"e ue salo en gases no"les los elementos gaseosos est5n agrupados enmoléculas diatmicas es decir est5n formados por la unin de dos 5tomos 692 C2 ?2 :2 /l2Ar 2 (2 ...8

2..- C(nce't( de masa atómica.

- Los conocimientos ue tenían los científicos hasta mediados del siglo E(E eran lateoría de )alton y las hiptesis de >ogadro.

- )esde ue )alton enunci ue la materia esta"a constituida por 5tomos de diferentes

clases y por tanto de diferente masa los científicos cayeron en la cuenta de ue elconocimiento de estas masas atmicas sería de gran utilidad para realizar c5lculos uímicos ydeterminar frmulas.

- )alton pensa"a ue cuando dos elementos se com"inan para dar m5s de uncompuesto el m5s esta"le era el formado por moléculas diatmicas 6regla de la m5imasimplicidad de )alton8.

2


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- )ado ue creía ue los gases eran monoatmicos+

9 @ /l 9/l 6cloruro de hidrgeno8 9 @ C 9C 6agua8 ? @ 9 ?9 6amoniaco8

y así asign algunas frmulas correctas y otras incorrectas.

- /uando >ogadro emiti su hiptesis )alton la rechaz porue era incompati"le consus razonamientos.

- ay-Lussac o"ser ue+

1 ,(l. Cl(( @ 1 ,(l. idó/en( 2 ,(l. cl(#( de ogadro pens ue los gases eran diatmicos 6para defendersu hiptesis8.

/l2 @ 92 2 9/l

/l! @ 9! 2 92/l2

todo ésto fue un gran aance pero todaía ueda"a sin determinar la frmula uímica de loscompuestos aunue datos eperimentales apunta"an ue los gases eran diatmicos.

- /annizaro en 1l 5tomode 9idrgeno le asign el peso de 1 u.m.a. 6unidad de masa atmica8 luego el gas hidrgenoal ser diatmico tendría una masa de 2 u.m.as. /omo ol$menes iguales contienen el mismon$mero de moléculas slo es necesario comparar el peso de ol$menes iguales de hidrgeno yde otro gas puesto ue la misma relacin se o"tendría pesando un 5tomo de cada uno de ellosy como sa"emos lo ue pesa la molécula de hidrgeno podemos calcular la masa atmica delos 5tomos del otro gas.

- )e manera similar defini el peso molecular relatio de una molécula como las ecesue esa molécula pesa"a m5s ue el 5tomo de 9idrgeno.

- 4emplo+ 1 olumen de ?C pesa 1# eces m5s ue 1 olumen de 9idrgeno medidosen las mismas condiciones de presin y de temperatura luego 1 molécula de ?C pesa 1# ecesm5s ue una molécula de 92. /omo 92 tiene un peso de 2 ?C pesa 30.

2*


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- l método propuesto por /annizaro fue+

S#stancia Beso molecularrelatio

= deCígeno

Beso relatio de oígenoen la molécula

A/#a 1< ctualmentese conocen m5s de 300 istopos.

- /uando se efect$a la medicin del peso atmico relatio de un elemento el aloro"tenido es el peso ponderado de los diferentes istopos ue lo forman.

- /uando se escri"e el sím"olo de un elemento se indica en ocasiones de ué istopose trata+

12/ Q 5tomo de /ar"ono de masa atmica relatia 12.

> continuacin tienes una ta"la en la ue te damos los istopos ue poseen algunos

elementos con su masa atmica y su a"undancia relatia+

Element( Isót('( MasaB A7#ndancia elati,a 6es( atómic(

9idrgeno 192939

100&


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- %e pens en cam"iar el patrn de medida de masas relatias y a lo largo de la historiaha ha"ido tres definiciones de u.m.a.+

1 + 1 u.m.a. Q masa 9

2 + 1 u.m.a. Q 1,1' masa1'

C

3 + 1 u.m.a. Q 1,12 masa 12/

- >ctualmente se define+

a8 Peso atómico+ s el n$mero ue indica las eces ue un elemento es m5s pesado uela doceaa parte de un 5tomo de /ar"ono istopo 12.

"8 Peso molecular + s el n$mero ue indica las eces ue una molécula es m5s pesadaue la doceaa parte de un 5tomo de /ar"ono istopo 12.

- amos a er con un e4emplo cmo se determinan las masas relatias medias para unelemento como el /ar"ono+

l /ar"ono es una mezcla de tres istopos+

/12 Q 12 u.m.as *


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ocurre si representamos en una gr5fica B Q f6;8+

?unca se ha llegado a alcanzar esa temperatura de -2&3J1# / por eso se defini la escalaGelin de ;emperaturas donde dicho alor se toma como cero a"soluto. s o"io ue enesta escala no podr5n eistir temperaturas negatias ni nula.

- Ley de Avogadro: %i tenemos un gas encerrado en un recipiente y mantenemos la presinconstante si aumentamos la cantidad de gas 6moles8 el olumen de"er5 aumentar 6para uela presin no aríe8 es decir+

si la n entonces el es decir+ Q G 3 n

donde n es el n$mero de moles de gas y G 3 es una constante ue slo depende de la

presin y de la temperatura.

- )e las tres epresiones se puede deducir+

donde R es una constante cuyo alor slo depende de las unidades elegidas para la presinolumen temperatura y cantidad de gas por e4emplo+

R Q 00


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- Las condiciones normales de operacin se definen como+ B Q 1 atm ; Q 0 / Q 2&3 G

sustituyendo en la ecuacin de los gases ideales podemos determinar el olumen ue ocupar5 1

mol de un gas en condiciones normales+

B Q n R ;1 Q 1 0[0


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Bor otra parte+

⋅⋅=

⋅⋅=

V

T Rn P

V

T Rn P

T T

A A

si diidimos ordenadamente T

A

T

A

n

n

P

P =

y despe4ando la presin parcial del gas >+T

AT A

n

n P P ⋅=

)e forma general+

niBi Q B; .

∑ ni :raccin molar 6i8

por lo tanto la ley de )alton de las presiones parciales iene determinada por la ecuacin+

B> Q B; . >

BA Q B; . A

y de forma general+

s f5cil compro"ar ue+

> @ A Q 1

B> @ BA Q B;y de forma general+

∑ i Q 1

∑ Bi Q B;

3#


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2.11.- Este"#i(met$a de las eacci(nes "#$micas.

- Dna reaccin uímica no slo tiene un significado cualitatio sino tam"iéncuantitatio si esta est5 a4ustada es decir nos da informacin de+

a8 los reactios y productos ue interienen en la reaccin.

"8 en ué proporcin en moléculas y moles 6y si la reaccin es gaseosa tam"ién enol$menes si est5n medidos en las mismas condiciones de presin y temperatura8 reaccionanentre sí.

- /on la aplicacin de estas relaciones cualitatias se pueden resoler pro"lemas dec5lculos esteuiométricos. )ichos c5lculos nos permitir5n aeriguar la cantidad de un productode la reaccin ue se a a o"tener con una cantidad de reactios dada o la cantidad de unreactio ue se necesita para o"tener una determinada cantidad de producto.

- >ntes de realizar los c5lculos esteuiométricos hace falta tener claros una serie deconceptos+

- Reacti,( limitante+ > eces nos dan cantidades de dos reactios ue no guardan larelacin esteuiométrica. n estos casos hay ue determinar de antemano cu5l deellos est5 en eceso 6parte ue ueda sin reaccionar8 y cu5l es el reactio limitante6reactio ue se agota reacciona por completo8

- Reacción c(m3n de #na me;cla+ /uando una mezcla de dos sustancias reaccionacon un mismo reactio cada reactio erifica su reaccin independientemente. Borlo tanto se trata de dos reacciones diferentes aunue simult5neas. )e los datos

o"tenidos en estos casos puede determinarse la composicin de la mezcla.

- 6#e;a de l(s eacti,(s+ %i hay alguna sustancia impura en los reactios slo la parte pura de ellos interendr5 en la reaccin 6suponiendo impurezas inertes8.

- Em'le( de dis(l#ci(nes+ ste caso podría reducirse al anterior ya ue tendremosue calcular la cantidad de sustancia disuelta ue ser5 la ue erdaderamentereaccione.

- Rendimient( de la eacción+ n muchos casos los c5lculos tericos no coincidencon las cantidades de productos ue realmente se o"tienen. l rendimiento de la

reaccin nos permite sa"er los gramos reales ue se o"tienen sa"iendo los tericoscalculados es decir ue si el rendimiento de la reaccin es del


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- Bara realizar correctamente los c5lculos esteuiométricos tenemos ue seguir lossiguientes pasos+

a8 >4ustar la reaccin uímica. "8 Basar todos los datos a moles.

c8 /alcular el reactio limitante en el caso de ue sea necesario.d8 Realizar los c5lculos esteuiométricos.e8 Basar los moles a las unidades ue nos pidan.f8 >plicar el concepto de rendimiento de la reaccin si tenemos datos.

2.12.- EGecici(s & c#esti(nes.

a) Le&es '(ndeales & ,(l#mticas 8

12.- l amoniaco es un compuesto formado por 9idrgeno y ?itrgeno. >l analizar ariasmuestras se han o"tenido los siguientes resultados+

Masa de N /D +H+ 1!H 14H+ 24H4 %0H+4Masa de /D 1H14 2H%% )H2+ H)2 H!+

a8 erificar la ley de las proporciones definidas. "8 Y/u5nto ?itrgeno se com"ina con 1 gr. de 9idrgenoZ y Y/u5nto amoniaco seformar5Z.

13.- >l analizar compuestos gaseosos de /ar"ono y Cígeno se o"tienen los siguientesresultados+

1e /as Masa de / 6gr8 12'# 2!1! 3&


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1'.- n la preparacin de triido de azufre se o"tuieron los siguientes datos en un con4untode eperimentos+

E'eiment( 1 2 3 !Masa de S /D 0&23 1212 21!' 3/omprue"a ue se cumple la 2U ley ponderal y calcula la cantidad de oígeno necesario para com"inarse con 10 gr de % y los gr de triido de azufre ue se o"tendr5n.

1&.- l (ndio y Cígeno forman dos compuestos diferentes. >l analizar arias muestras decada uno de ellos se o"tienen los siguientes resultados+

COM6UESTO 1 COM6UESTO 2

Masa de In /D !'0 2&'0 11#0 230 !'0 '*0Masa de O /D 32 1*2


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5(l#men de Nitó/en( 20 cc. ! litros 100 ml5(l#men de O$/en( #0 cc. 10 litros 2#0 ml

5(l#men de óid( 20 cc. ! litros 100 ml

23.- Los datos de la siguiente ta"la corresponden a la reaccin uímica entre el /ar"ono y el

oígeno para formar diido de car"ono. /omplétala con los alores ue faltan+

CARJONO OKI:ENO *IOKI*O *E CARJONO 12 32 Z

' Z 223 Z Z

2!.- l ?itrgeno y el Cígeno son gases formados por moléculas diatmicas 6con dos5tomos8. %e sa"e ue entre ellas se pueden com"inar en una proporcin de ol$menes de2+1 1+1 y 1+2. Y/u5les son las frmulas m5s sencillas de los compuestos ue puedenformarseZ.

2#.- La siguiente ta"la recoge los datos de diferentes eperimentos en los ue se com"inaronnitrgeno e hidrgeno+

M>%> 6g8 CLDM? 6l8 M>%> 6g8 CLDM? 6l8

?itrgeno 6gas8 #' !!< '#' #2#9idrgeno 6gas8 12 13!! 0*! 10#3/CMBD%;C '<


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2*.- Y/u5l de entre las siguientes cantidades de materia tendr5 mayor masaZ10 gr de /u ' moles de 9e 3X01.1023 5tomos de >g.

30.- a8 Y/u5ntos moles de 5tomos de azufre hay en 10 gr de %


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a8 la masa atmica del nitrgeno relatia al hidrgeno. "8 la masa molecular del amoniaco relatia al hidrgeno.)>;C%+ >r698 Q 1 uma

!2.- l fsforo reacciona con el oígeno para formar un compuesto de frmula B!C10S si 0X2!<

gr de fsforo reaccionan dando 0X#'< gr. de ido determinar la masa atmica relatiadel fsforo sa"iendo ue >r6C8 Q 1' umas.

!3.- )eterminar la masa atmica relatia del Mg a partir de las masas de sus istopos y susa"undancias relatias+

Isót('( >"undancia 6=8 Masa relatia 6umas82) &;C%+ >r6C8 Q 1' S >r6/8 Q 12 S >r698 Q 1

!*.- /alcular la masa atmica relatia del Aoro sa"iendo ue al calentar Aora cristalizado ?a2A!C&.1092C se produce una pérdida de masa del !&X1=.)>;C%+ >r6?a8 Q 23S >r6C8 Q 1'S >r698 Q 1.

#0.- #X'10 gr del compuesto Ai6/'9#83 producen por com"ustin 2X*'* gr. del ido de "ismuto6(((8. 9allar la masa atmica relatia del Aismuto.

)>;C%+ >r6C8 Q 1' S >r6/8 Q 12 S >r698 Q 1.

!1


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d) Fóm#las em'$icas & m(lec#laes 8

#1.- )eterminar el = de cada uno de los elementos presentes en cada uno de los siguientescompuestos+a8 :eC "8 /93C9 c8?a2/C3 d8 92%

#2.- /alcular la frmula empírica de los compuestos ue poseen las siguientes composicionescentesimales+a8 2X1= 9 32X&= % y '#X2= C.

"8 #&X#= ?a !0[0= C y 2X#= 9.c8 '#X*= Aa y 3!X1= /l.d8 #2X2= / 13X0= 9 y 3!X


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'1.- %e calientan 'X1*2 gr de cloruro de "ario hidratado y se o"tienen #X2l llear a ca"o la com"ustin de 2 g de itamina / se o"tuieron 3 g de /C2 y 0


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&2.- Dna sustancia contiene un 2


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a * atm de

presin y otro tanue de 10 litros ue contiene un gas A a ' atm de presin. %i latemperatura no aría calcula la presin parcial de cada uno de los gases y la presin totalcuando alcance el euili"rio.

r

0*3! = /C2 0033 = y otros gases 0002 =. %u densidad en condiciones normales es12*2* g,dm3. /alcula las presiones parciales de los distintos componentes.


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f) C9lc#l(s este"#i(mtic(s 8

*3.- (gualar por tanteo las siguientes reacciones+

a8 /a36BC!82 @ %iC2 @ / /a%iC3 @ B @ /C "8 /'9' @ C2 /C2 @ 92Cc8 >l @ 92%C! >l26%C!83 @ 92d8 /a92 @ 92C /a6C982 @ 92e8 9/l @ Aa6C982 Aa/l2 @ 92C

*!.- l car"uro c5lcico reacciona con el agua de la siguiente forma+/a/2 @ 92C /292 @ /a6C982

si se parte de # gr de /a/2 de riueza *0= Y/u5ntos litros de acetileno 6/ 2928 seo"tendr5n en condiciones normalesZ.

*#.- %i #0 gr de /C reaccionan con 3# gr de /l2 para dar !0 gr de /C/l2 seg$n la reaccin+/C @ /l2 /C/l2

/alcular el rendimiento de la reaccin.

*'.- %e tienen dos toneladas de caliza 6/a/C38 del *# = de riueza y se pide calcular eln$mero de Gg de /aC ue se pueden o"tener seg$n la reaccin+

/a/C3 /aC @ /C2

*&.- %i tenemos 12 gr. de glucosa 6/'912C'8 calcular+a8 La reaccin uímica de su com"ustin a4ustada.

"8 l peso de agua ue se o"tiene.c8 l olumen de /C2 ue se o"tiene a 1& / y &20 mm9g.d8 La cantidad de aire necesario para la com"ustin medido en condiciones normales6composicin olumétrica de aire+ 21= de C2 y &*= de ?28.

*


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100.- l amoniaco se oida a ido nítrico seg$n la reaccin+! ?93 @ # C2 ! ?C @ ' 92C

a8 Yué peso de ido nítrico se puede o"tener con 2# Gg de ?93Z. "8 Yué olumen de C2 a 1 atm y '00 / reaccionar5n con 2# Gg de amoniacoZ.

101.- %ea la reaccin+ac. seleni(s( @ 'i(aseniat( fic( selenit( fic( @óid( asnic( @ a/#a.calcular+a8 Las cantidades de cada uno de los reactios necesarios para o"tener 3 gramos deselenito férrico.

"8 La cantidad m5ima de selenito férrico ue se podr5 o"tener con 3 gramos de 5cidoselenioso y 3 de piroarseniato férrico.c8 Yué cantidad de ido arsénico se o"tendr5 en el apartado "8.

102.- l anhídrido nitroso y el ido de aluminio forman al reaccionar nitrito alumínico+a8 /alcula el rendimiento de la reaccin si con 20 gr. de ido alumínico y la cantidadde ido nitroso necesaria se o"tienen #2 gr. de nitrito alumínico.

"8 %a"iendo el rendimiento calculado en a8 calcular las cantidades de cada reactionecesarias para o"tener * gr. de nitrito alumínico.

103.- )e los


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10'.- Bor accin del "romo so"re hidrido pot5sico en caliente se forman "romuro y "romato pot5sico m5s agua. /alcular el olumen de "romo necesario para o"tener #0gr de "romato pot5sico. La densidad del "romo es de 3X1* gr,ml.

10&.- /alcular el olumen de oígeno en condiciones normales ue se desprende al calentar

100 gr de nitrato pot5sico el cual se reduce a nitrito pot5sico.

10l hacer pasar 100 litros de aire a 20 / y &!0 mm9g a traés de una disolucin dehidrido de "ario precipitaron 0X2*' gr de car"onato de "ario. /alcular el = dediido de car"ono en el aire.

10*.- /alcular el olumen de oígeno en condiciones normales ue es necesario para lacom"ustin de+ a8 # litros de metano. "8 # litros de acetileno 6/2928

110.- %e hacen reaccionar 1# litros de hidrgeno con 1# litros de nitrgeno para o"teneramoniaco. Y/u5l ser5 la composicin olumétrica final de los gasesZ

111.- Y/u5ntos ml de sulfuro de hidrgeno en c.n. son necesarios para precipitar en forma desulfuro de co"re6((8 todo el co"re contenido en una disolucin de 100 ml ue contiene0X gr de cloruro de co"re 6((8Z

112.- >l tratar con un 5cido 13 gr de sulfito de sodio heptahidratado 6con & moléculas deagua en su estructura molecular8 se desprenden 1X2 litros de diido de azufre a 2&/ y&&0 mm9g Ycu5l es la pureza de la salZ

113.- l "icar"onato sdico es un remedio casero para la Tacidez de estmagoT reaccionacon el 9/l del estmago li"erando diido de car"ono y agua seg$n la reaccin+

9/C3- 6ac8 @ 9@ 6ac8 /C2 6g8 @ 92C 6l8

a8 Y/u5ntos gr de "icar"onato sdico son necesarios para neutralizar 100 ml de 4ugog5strico de acidez ecesia 6euialente al 9/l 0X1 M8Z

"8 Y/u5l sería el olumen de diido de car"ono ue se producir5 teniendo en cuentaue la temperatura del cuerpo humano es de 3&/ y la presin de 1 atm.Z

11!.- %e desea preparar 1# dm3 de una disolucin 0! M de 5cido clorhídrico. Bara ello se parte de una disolucin de 5cido clorhídrico al 3'= y cuya densidad es de 11&* g,cm3.a8 Yué olumen de esta $ltima disolucin ser5 necesarioZ.

b) Yué olumen de la disolucin preparada se necesita para o"tener 22# g decloruro de "arioZ

11# Yué olumen de 5cido sulf$rico concentrado del *!


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11'.- l car"onato de magnesio reacciona con el 5cido fosfrico 6tetraoofosfato 68 dehidrgeno8 y da lugar a fosfato de magnesio diido de car"ono y agua.a8 scri"ir y a4ustar la reaccin.b) %e mezclan &2 g de car"onato de magnesio y 3& ml de 5cido fosfrico 6densidad

13! g,ml y riueza del #0= en masa8. /alcular el olumen de diido de car"ono

ue se o"tiene medido so"re agua a 23 / y presin total de &!3 mm9g.Bresin de apor de agua a 23 / Q 21 mm 9g.

11&.- l clorato de potasio reacciona con el azufre produciendo cloruro de potasio ydesprendiendo diido de azufre. /alcula si se ponen a reaccionar 20 g de clorato de

potasio con 10 g de azufre+a8 La masa de cloruro de potasio ue se forma.

"8 l olumen desprendido de diido de azufre medido a 22 / y < mm 9g.

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122.- %e dispone de una muestra de 12 g de un cinc comercial e impuro ue se hacereaccionar con una disolucin de 5cido clorhídrico del 3#= en masa y 11< g,ml dedensidad.a8 scri"a la ecuacin del proceso ue tiene lugar.

"8 )etermine la concentracin molar del 5cido.

c8 %i para la reaccin del cinc contenido en la muestra se han necesitado 30 ml del5cido calcule el porcenta4e de cinc en la muestra inicial.

123.- Dna muestra de 013' g de una aleacin de aluminio y cinc desprende 12* ml dehidrgeno 6medidos a 2& / y 1 atm de presin8 cuando se trata con eceso de 5cidoclorhídrico. /alcula el porcenta4e en masa de am"os metales en la aleacin.

12!.- %e trataron 2 g de una mezcla de magnesio y ido de magnesio con eceso de 5cidoclorhídrico diluidoS se recogieron #10 cm3 de gas hidrgeno so"re agua a 20 /siendo la presin de &!2 mm9g. /alcular+

a8 /u5ntos moles de hidrgeno se formaron. "8 Borcenta4e en masa de magnesio en la muestra inicial.

Bresin de apor de agua a 20 / Q 1&# mm9g.

12#.- %e calienta una muestra de '3# g de sulfato de co"re 6((8 pentahidratado hasta sudescomposicin completa en agua triido de azufre y ido de co"re 6((8. /alcular+a8 olumen de apor de agua desprendido medido a 200 / y ##0 mm9g de presin.

"8 Molaridad de la disolucin de 5cido sulf$rico ue se o"tendr5 al recoger latotalidad del triido de azufre en agua completando hasta un litro de disolucin.

12'.- l proceso de o"tencin del 5cido sulf$rico a partir de la pirita puede ser representadomediante las ecuaciones+

! :e%2 @ 11 C2 2 :e2C3 @ < %C22 %C2 @ C2 2 %C3%C3 @ 92C 92%C!

a) /alcula la masa de pirita ue se necesita para o"tener 100 Pg de 5cido sulf$ricosuponiendo ue la pirita es :e%2 puro y ue la reaccin tiene un rendimiento del100=.

b) /alcula la masa de pirita del *0= en :e%2 ue se necesita para o"tener 100 Pg de5cido sulf$rico suponiendo ue el rendimiento glo"al del proceso es del


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