Qumica. La Ciencia Central

Respuestas a ejercicios seleccionados

Captulo 11.1 (a) Mezcla heterognea (b) mezcla homognea (c) sustan- cia pura (d) mezcla homognea. 1.3 (a) Al (b) Na (c) Br(d) Cu (e) Si (f) N (g) Mg (h) He 1.5 (a) Hidrgeno (b) mag- nesio (c) plomo (d) silicio (e) flor (f) estao (g) manganeso(h) arsnico 1.7 C es un compuesto; contiene carbono y oxge- no. A es un compuesto; contiene al menos carbono y oxgeno. B no est definido por los datos indicados; es probablemente un compuesto porque pocos elementos existen en forma de s- lidos blancos.1.9

tomos de Ar Molculas de H2O1.11 Propiedades fsicas: blanco plateado; lustroso; punto defusin = 649C; punto de ebullicin = 1105C; densidad a 20C= 1.738 g/mL; se lamina por martillado; se estira para formar alambres; buen conductor. Propiedades qumicas: arde en el aire; reacciona con Cl2. 1.13 (a) Qumico (b) fsico (c) fsico(d) qumico (e) qumico 1.15 Primero caliente el lquido a100C para evaporar el agua. Si hay residuo, mida las propie- dades fsicas del residuo, como color, densidad y punto de fu- sin. Si las propiedades concuerdan con las del NaCl, el agua contena sal comn disuelta. Si las propiedades no concuerdan, el residuo es un slido disuelto diferente. Si no hay residuo, no est presente un slido disuelto. 1.17 (a) 1 * 10-1(b) 1 * 10-2 (c) 1 * 10-15 (d) 1 * 10-6 (e) 1 * 106 (f) 1 * 103

modo que las unidades iniciales se cancelen y las nuevas unidades queden en el lugar apropiado, ya sea en el numera- dor o en el denominador. 1.43 (a) 76 mL (b) 50 nm (c) 6.88 104 s (d) 1.55 g/L (e) 6.151 103 L/s 1.45 (a) 4.32 105 s (b) 88.5 m (c) $0.499/L (d) 46.6 km/h (e) 1.420 L/s1.47 (a) 1.2 102 L (b) 4 102 mg (c) 9.64 km/L (d) 26mL/g 1.49 52 kg de aire 1.51 467 pies 1.53 Use el kg como unidad de comparacin. 5 lb de papas < 2.5 kg; 5 kg de azcar = 5 kg; 1 gal = 4 qt 4 L 4 kg. El orden de las ma- sas de la ms ligera a la ms pesada es 5 lb de papas < 1 gal de agua < 5 kg de azcar. 1.55 La composicin es el contenido de una sustancia; la estructura es la disposicin de este con- tenido. 1.58 8.47 g de O; la ley de composicin constante1.61 27.1 K; 411.0F 1.64 La de Al tiene el dimetro ms grande (1.92 cm); la de Pb tiene el ms pequeo (1.19 cm). Advirtase que las de Pb y Ag, de densidad semejante, tienen dimetros similares; la de Al, con una densidad mucho menor, tiene un dimetro mucho ms grande. 1.66 (a) 1.05 1013 g de NaOH (b) 4.94 103 km3 1.69 Punto de congelacin del H2O = 5.50G 1.71 (a) 3.9 108 m (b) 5.8 105 s1.74 (a) 2.98 103 cm3 (b) 0.0482 m3 (c) 655 kg de Hg1.76 (a) 61.5% de Au (b) oro de 15 quilates 1.79 Tetraclo- ruro de carbono: 1.5940 g/cm3; hexano: 0.6603 g/cm3; benceno: 0.87654 g/cm3; yoduro de metileno: 3.3254 g/cm3. Slo el yoduro de metileno separa los dos slidos granulares.

Captulo 22.1 El postulado 4 de la teora atmica establece que el nmero relativo y los tipos de tomos de un compuesto son constantes, cualquiera que sea la fuente. Por tanto, 1.0 g de agua pura debe contener siempre las mismas cantidades relativas de hidrgeno y oxgeno, no importa de dnde o cmo se haya obtenido la muestra. 2.3 (a) 0.5711 g O/1 g N; 1.142 g O/1 g N; 2.284 g O/1 g N; 2.855 g O/1 g N (b) Las cifras del inciso (a) obede- cen la ley de las proporciones mltiples. Las proporciones mlti- ples se deben a que los tomos son las entidades indivisibles que se combinan, segn lo establece la teora atmica de Dal- ton. 2.5 (1) Los campos elctricos y magnticos desviaban los rayos del mismo modo que desviaran partculas con carga ne- gativa. (2) Una placa metlica expuesta a los rayos catdicos adquira una carga negativa. 2.7 (a) En el experimento de Mi- llikan de la gota de aceite, los rayos X interactan con tomos o molculas gaseosas en la cmara, y forman iones positivos y electrones libres. Estos ltimos pueden entonces combinarse de nuevo con los iones o adherirse a las gotas de aceite. (b) Si la

(g) 1 * 10-9 (h) 1 * 10-3 (i) 1 * 10-12

1.19 (a) 2.55 * 10-2 g

placa positiva estuviese ms abajo que la placa negativa, las

(b) 0.40 nm (c) 575 mm

1.21 (a) Tiempo (b) densidad

gotas de aceite recubiertas de electrones con carga negativa

(c) longitud (d) rea (e) temperatura (f) volumen (g) tem- peratura 1.23 (a) 1.59 g/cm3. El tetracloruro de carbono,1.59 g/mL, es ms denso que el agua, 1.00 g/mL; el tetracloruro de carbono se hunde en el agua, no flota. (b) 1.609 kg (c) 50.35cm31.25 (a) Densidad calculada = 0.86 g/mL. La sustancia es probablemente tolueno, densidad = 0.866 g/mL. (b) 40.0 mL de etilenglicol (c) 1.11 103 g de nquel 1.27 4.6 108 m;46 nm 1.29 (a) 17C (b) 422.1F (c) 506 K (d) 108F(e) 1644 K 1.31 Exactos: (c), (d) y (f) 1.33 7.5 cm. Esta medicin tiene dos cifras significativas; se puede leer con precisin el n- mero de cm, pero es necesaria cierta estimacin (incertidum- bre) en la lectura de dcimas de centmetro. 1.35 (a) 4 (b) 3 (c) 4 (d) 3 (e) 51.37 (a) 3.002 * 102 (b) 4.565 * 105(c) 6.543 * 10-3 (d) 9.578 * 10-4 (e) 5.078 * 104

seran atradas hacia la placa con carga positiva y descenderanmucho ms aprisa. (c) Cuanto mayor es el nmero de veces que se repite una medicin, tanto mejor es la posibilidad de detectar y compensar los errores experimentales. Millikan quera demostrar la validez de su resultado con base en su reproduci- bilidad. 2.9 (a) Puesto que el campo elctrico no desva los rayos g, stos no tienen carga. (b) Si los rayos a y b son des- viados en sentidos opuestos en un campo elctrico, deben te- ner cargas elctricas opuestas. 2.11 (a) 0.19 nm; 1.9 102 o190 pm (b) 2.6 106 tomos de Kr (c) 2.9 1023 cm32.13 (a) protn, neutrn, electrn (b) protn = +1, neutrn = 0, electrn = 1 (c) El neutrn es la de mayor masa, y el electrn, la de menor masa. (La masa del neutrn y la del protn son muy parecidas). 2.15 (a) 28Si: 14 p, 14 n, 14 e (b) 60Ni: 28 p, 32 n, 28 e

(f) - 3.500 * 10-2

1.39 (a) 27.04 (b) - 8.0 (c) 1.84 * 10-3

(c) 85Rb: 37 p, 48 n, 37 e (d) 128Xe: 54 p, 74 n, 54 e (e) 195Pt: 78 p,

(d) 7.66 * 10-4. 1.41 Disponga los factores de conversin de

117 n, 78 e (f) 238U: 92 p, 146 n, 92 e

A-1