Química, novena edición [raymond chang]
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Feb 06, 2014
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About This Presentation
Química de Raymond Chang novena edición.
El famoso Libro muy pedido en las universidades en carreras como medicina, ciencias agrícolas, química farmacéutica, contiene mas que los conocimientos básicos acerca de la química, química orgánica e inorgánica
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Quimica
Novena edición.
“EE
RAYMOND
CHANG
Novena edición.
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RAYMOND
CHANG
hitp:ficarlos:
Into Simbolo
Into Simbolo
http:ficarlos2524 jimdo.com/
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Quimica
Quimica
http://carlos2524 jimdo.com/
http://carlos2524 jimdo. com!
ANI
ersy
2007
Quimica
Raymond
CHANG
Williams College
Revisión técnicas
Rosa Zugazagoitia Herranz
Profesora de Química
Universidad Autónoma Metropolitana, Xochimilco
UNAM, Facultad de Ciencias
José Clemente Reza
Profesor titular de Quimica General
ESIQIE, Instituto Politécnico Nacional
2031.2 casa 2007
‘iii
QUIMICA,
MEXICO + BOGOTÁ + BUENOS AIRES + CARACAS + GUATEMALA + LISBOA + MADRID
NUEVA YORK + SAN JUAN + SANTIAGO » AUCKLAND + LONDRES + MILÁN
MONTREAL + NUEVA DELHI + SAN FRANCISCO + SINGAPUR + SAN LUIS + SIDNEY + TORONTO
ANI
ersy
2007
Quimica
Raymond
CHANG
Williams College
Revisión técnicas
Rosa Zugazagoitia Herranz
Profesora de Química
Universidad Autónoma Metropolitana, Xochimilco
UNAM, Facultad de Ciencias
José Clemente Reza
Profesor titular de Quimica General
ESIQIE, Instituto Politécnico Nacional
2031.2 casa 2007
‘iii
QUIMICA,
MEXICO + BOGOTÁ + BUENOS AIRES + CARACAS + GUATEMALA + LISBOA + MADRID
NUEVA YORK + SAN JUAN + SANTIAGO » AUCKLAND + LONDRES + MILÁN
MONTREAL + NUEVA DELHI + SAN FRANCISCO + SINGAPUR + SAN LUIS + SIDNEY + TORONTO
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Director Higher Education: Miguel Angel Toledo Castellanos
Directo editorial: Ricardo A. del Bosque Alayón
Editor sponsor: Pablo E. Roig Vázquez
dora de desarrollo: Lorena Campa Rojas
Supervisor de producción: Zeferino Garcia García
"Traducción: Erika Jasso Hernán D’Boureville
QUÍMICA
Novena edición
Prohibida la reproducción oa o parcial de eta obra,
por cualquier medio sin a autorización escrita del editor
McGraw-Hill
Interamericana
"HOS RESERVADOS © 2007 respecto ala novena cciónen español por
MeGRA-HILLANTERAMERICANA EDITORES, S.A. DE CY.
A Subsidiary of The McGraw-Hill Companies, Ic
Edificio Punta Santa Fe
Prolongación Pasco de la Reforma 101
Piso 17, Colonia Desarrollo Santa Fe,
Delegación Álvaro Obregón.
CP 01376, México, DF
Miembro de la Cámara Nacional dela Industria Editoral Mexican, Reg. Nim. 736
‘Tore A
ISBN-13:978-970-10-6111-4
ISBN-10: 970.10-6111.X
"Traducido de a novena edición de; CHEMISTRY by Raymond Chang
Copyright © 2007 by The McGraw-Hill Companies, Inc, Al rights reserve
La seción de eros para este libro comienza en La púgina C-1 y se considera como una extension
ela página legal
ISHN 10: 0-07-298060-5
ISBN-13:9780-07-298060:8
34567890 765432108
Impreso en China por CTPS Printed in China by CIPS
Te Me6raw Ml Cop
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http://carlos2524.jimdo.com/
Acerca del autor
Raymond Chang nació en Hong Kong y cei en Shangai yen
ong Kong. Obtuvo la coca en química pr la London Universi
cn Inglt y s doctoó en química en Yale Universi, Después dere
fears investigación pordctoral en Washington Univer y enseñar du
un año en Hunter College of the City Universi ol New York, se
nial departamento de ques en Willams College, donde a eset
do dede 1968
EE profsor Chang ha prestado sus servicios en el American Chem
al Society Examination Commitee, el National Chemistry Olympiad
Examination Committee y el Graduate Record Examinations (GRE)
Commie. Es editor de a obra titulada The Chemical Educator. El pro
fesor Chang ha escrito libros sobre Fisicoquímica, química indusra y
ciencia iia. También ha participado como autor de bros sobr lio
ma chino, bros infantiles de fotoraís y una novela de trata jue
si
Par relajarse profesor Chang cultiva un jardin selvático, juega te
nis, ping-pong, oca la hamónicay practic el
Imágenes de la portada
Ala inguin complejo Pt?*—AEDT. En medi: mapa del pencil eos
co que muestral confond Hat de ds átomos de H-A a dreh
tum heit de ma ela de rote.
Acerca del autor
Raymond Chang nació en Hong Kong y cei en Shangai yen
ong Kong. Obtuvo la coca en química pr la London Universi
cn Inglt y s doctoó en química en Yale Universi, Después dere
fears investigación pordctoral en Washington Univer y enseñar du
un año en Hunter College of the City Universi ol New York, se
nial departamento de ques en Willams College, donde a eset
do dede 1968
EE profsor Chang ha prestado sus servicios en el American Chem
al Society Examination Commitee, el National Chemistry Olympiad
Examination Committee y el Graduate Record Examinations (GRE)
Commie. Es editor de a obra titulada The Chemical Educator. El pro
fesor Chang ha escrito libros sobre Fisicoquímica, química indusra y
ciencia iia. También ha participado como autor de bros sobr lio
ma chino, bros infantiles de fotoraís y una novela de trata jue
si
Par relajarse profesor Chang cultiva un jardin selvático, juega te
nis, ping-pong, oca la hamónicay practic el
Imágenes de la portada
Ala inguin complejo Pt?*—AEDT. En medi: mapa del pencil eos
co que muestral confond Hat de ds átomos de H-A a dreh
tum heit de ma ela de rote.
4 jimdo. com
1 Química: el estudio del cambio 2
2 Atoms, moléculas eiones 40
3 Relaciones de masa en la reacciones químicas 76
4 Reacciones en disolución acuosa 118
5 Gases 168
6 Termoquímica 222
7 La teoría cuámica y la estructura cletrónica de los átomos 266
8 Relaciones periódicas entre los elementos 314
9 Enlace químico I: Conceptos básicos 356
0
Enlace químico II: Geometria molecular e hibridación
de orbitales atómicos 398
11. Fuerzas intermoleclars y líquidos y sólidos 450
12. Propiedades física e as disoluciones 502
13. Cinética química. 544
14 Equilibrio químico 600
15. Ácidos y bases 644
16. Eaulirios cido-base y equilibrios de solubilidad 696
17 Quimica en a atmésfera 750
18 Entropia, energía ibe y equilibrio. 782
19. Electroquímica 818
20. Metalugia yla química de los metales 866
21. Elementos no meálios y sus compuestos 894
22 Química delos metales de transición y compuestos
de coordinación 934
23 Química nuclear 966
24 Química orgánica 1002
25 Polímeros orgánicos siméticos y naturales. 1038
Apéndice 1 Derivación de nombres de los elementos. A-l
Apéndice 2 Unidades para la constant de los gases A
Apéndice 3 Datos termodinámicos a 1 atm y 25'C AS
Apéndice 4 Operaciones matemdticas A-13
2 Atoms, moléculas eiones 40
3 Relaciones de masa en la reacciones químicas 76
4 Reacciones en disolución acuosa 118
5 Gases 168
6 Termoquímica 222
7 La teoría cuámica y la estructura cletrónica de los átomos 266
8 Relaciones periódicas entre los elementos 314
9 Enlace químico I: Conceptos básicos 356
0
Enlace químico II: Geometria molecular e hibridación
de orbitales atómicos 398
11. Fuerzas intermoleclars y líquidos y sólidos 450
12. Propiedades física e as disoluciones 502
13. Cinética química. 544
14 Equilibrio químico 600
15. Ácidos y bases 644
16. Eaulirios cido-base y equilibrios de solubilidad 696
17 Quimica en a atmésfera 750
18 Entropia, energía ibe y equilibrio. 782
19. Electroquímica 818
20. Metalugia yla química de los metales 866
21. Elementos no meálios y sus compuestos 894
22 Química delos metales de transición y compuestos
de coordinación 934
23 Química nuclear 966
24 Química orgánica 1002
25 Polímeros orgánicos siméticos y naturales. 1038
Apéndice 1 Derivación de nombres de los elementos. A-l
Apéndice 2 Unidades para la constant de los gases A
Apéndice 3 Datos termodinámicos a 1 atm y 25'C AS
Apéndice 4 Operaciones matemdticas A-13
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sta de aplicaciones
Prefacio wel
Una ota para el estudiante cc
21
22
23
24
4
25
26
Química una ciencia pel silo xt
FE sto de a químico
EL méodo cn 8
LA QUÍMICA on ación
peo por y aora dt Bang
nu
5
Propctales fes y químicas dela maria
Medicine 15
LA QUÍMICA em ación
a Iran de ruidos 20
Cassin de a materia
Loses sados del materia
El manejo delos números 21
Anis dimensional e a esos de problems
Pr ems 31
MISTERIO del química
La desaparición delos nos 98
Átomos, moléculas e iones 40
ateo smc 42
La escu del ome 43
Niro sóc, número de masa e istopos 49
Lab perles 50
LA QUÍMICA en acción
Dsl dls ementos ena Tera
one seras he #2
Mol ciones 53
Formulas químicas 54
Prefacio wel
Una ota para el estudiante cc
21
22
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Química una ciencia pel silo xt
FE sto de a químico
EL méodo cn 8
LA QUÍMICA on ación
peo por y aora dt Bang
nu
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Propctales fes y químicas dela maria
Medicine 15
LA QUÍMICA em ación
a Iran de ruidos 20
Cassin de a materia
Loses sados del materia
El manejo delos números 21
Anis dimensional e a esos de problems
Pr ems 31
MISTERIO del química
La desaparición delos nos 98
Átomos, moléculas e iones 40
ateo smc 42
La escu del ome 43
Niro sóc, número de masa e istopos 49
Lab perles 50
LA QUÍMICA en acción
Dsl dls ementos ena Tera
one seras he #2
Mol ciones 53
Formulas químicas 54
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27 Nomenctur delos compuestos 59
28 Invodoccón alos compuestos orgánicos 68
Relaciones de masa en las
3 reacciones químicas 76
21 Mina 78
32 Número de x
3
roy masa molar de un clement 75
Composición orentus de Is compuestos 86
Determinación experimental de (Glas empress 90
(Cats de reacios y proctor 97
LA QUÍAA en acción
Reacciones en disolucién acuosa 118
A Propias geredet cuss 120
42 Rennes de prop 12
À Crate de votación nés 128
43 Reims cidos 127
44 Rates cdo ación. 11
Valoraciones cid da 150
Valoraciones redox. 153
Metal proven Sl mar 156
27 Nomenctur delos compuestos 59
28 Invodoccón alos compuestos orgánicos 68
Relaciones de masa en las
3 reacciones químicas 76
21 Mina 78
32 Número de x
3
roy masa molar de un clement 75
Composición orentus de Is compuestos 86
Determinación experimental de (Glas empress 90
(Cats de reacios y proctor 97
LA QUÍAA en acción
Reacciones en disolucién acuosa 118
A Propias geredet cuss 120
42 Rennes de prop 12
À Crate de votación nés 128
43 Reims cidos 127
44 Rates cdo ación. 11
Valoraciones cid da 150
Valoraciones redox. 153
Metal proven Sl mar 156
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Contenido
MISTERIO dela inc
¿Quin amino pie? 106
Gases 168
SA Sustancias que exe como pues 170
52 Prsóndeungas 171
53 Lasteyesdelos gases 175
SA Ecuación del gas eal 181
55 Lacteqionetta delet gues 190
3.6 Ley de ation dela presiones paces 192
57 Latwor iia molecular de os gues 197
À ns yt eus 1m
dee 05
528 Desviación del comportamiento ideal 206
Termoquímica 222
6A Niue y ios decía 224
62 Cambios de enería e ls raciones químicas. 25
63 Imvoducciónlatermodinámica. 227
64 Elia de ls reines químicas. 232
À inuit de ca 258
GS Caleta 239
PA ee
6.46 Enapéa estinar de fomación yd acción 246
E nose der cence bombardeo 251
67. Calor de disci y de ción
ae
2.
Contenido
MISTERIO dela inc
¿Quin amino pie? 106
Gases 168
SA Sustancias que exe como pues 170
52 Prsóndeungas 171
53 Lasteyesdelos gases 175
SA Ecuación del gas eal 181
55 Lacteqionetta delet gues 190
3.6 Ley de ation dela presiones paces 192
57 Latwor iia molecular de os gues 197
À ns yt eus 1m
dee 05
528 Desviación del comportamiento ideal 206
Termoquímica 222
6A Niue y ios decía 224
62 Cambios de enería e ls raciones químicas. 25
63 Imvoducciónlatermodinámica. 227
64 Elia de ls reines químicas. 232
À inuit de ca 258
GS Caleta 239
PA ee
6.46 Enapéa estinar de fomación yd acción 246
E nose der cence bombardeo 251
67. Calor de disci y de ción
ae
2.
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Teoría cuántica y la estructura
electrónica de los átomos 266
7A Dela ia ein a a ora cdi
72 Elek ieh 7
73 ‘Teor de Bohr del om de hidrógeno
TA La matraz dal del lern 279
ZA ón
ci
TS Mecs
T6 Nimes cuéoicos 286
TT oils témicos 288
78 Cofiurcineetinien 2
739 Lpricipio deconsrución 298
a re
Relaciones periódicas
entre los elementos 314
8.1. Desarollo de abla persica
82 Clasificación pri
LUCA nación
+ ¿El torcer elemento líquido? — 329
84 tour inició 39
oh crm eos gus nas 240
Teoría cuántica y la estructura
electrónica de los átomos 266
7A Dela ia ein a a ora cdi
72 Elek ieh 7
73 ‘Teor de Bohr del om de hidrógeno
TA La matraz dal del lern 279
ZA ón
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TS Mecs
T6 Nimes cuéoicos 286
TT oils témicos 288
78 Cofiurcineetinien 2
739 Lpricipio deconsrución 298
a re
Relaciones periódicas
entre los elementos 314
8.1. Desarollo de abla persica
82 Clasificación pri
LUCA nación
+ ¿El torcer elemento líquido? — 329
84 tour inició 39
oh crm eos gus nas 240
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Contenido si
Enlace químico I: Conceptos básicos 356
9.1 Simbolos de paros de Lewis 358
92 Flenacciónico 399
93 en rear dels compuestos iónicos 361
LA QUÍMICA en acción
WR Cno de sados un compuesto rico común eimporante 05
9A Henicecovaen 366
95 wesrocgnividad 309
9.6 Escritora els nc de Lewis 372
9.7 Cana formal y este de Lewis 375
9.8 El coocep de resonancia. 377
939 Excepciones alega dtocio. 379
LA QUÍMICA en ación
E]
9.10. Email den 385
Pr protons 90
e hibridación de orbitales atómicos 398
10.4 Gomes molar 400
102 Momento dipolar 409
LA QUÍMICA en ación
12 Los homos ae nlercons:l momato por en ación 12
1 0 Enlace químico I: Geometría molecular
: 103 Teva eerie wea 415
104 vida eos micos 417
105 cé en mols qu contiene ales
Yipes 26
106 Testa ria moler 29
10.7 Cafgrchnen de ls molecules _ 432
108 Oral more ea 47
nme de day maps 09
LA OUMGA en ación
ge
Arie 42
Prisons 2
Contenido si
Enlace químico I: Conceptos básicos 356
9.1 Simbolos de paros de Lewis 358
92 Flenacciónico 399
93 en rear dels compuestos iónicos 361
LA QUÍMICA en acción
WR Cno de sados un compuesto rico común eimporante 05
9A Henicecovaen 366
95 wesrocgnividad 309
9.6 Escritora els nc de Lewis 372
9.7 Cana formal y este de Lewis 375
9.8 El coocep de resonancia. 377
939 Excepciones alega dtocio. 379
LA QUÍMICA en ación
E]
9.10. Email den 385
Pr protons 90
e hibridación de orbitales atómicos 398
10.4 Gomes molar 400
102 Momento dipolar 409
LA QUÍMICA en ación
12 Los homos ae nlercons:l momato por en ación 12
1 0 Enlace químico I: Geometría molecular
: 103 Teva eerie wea 415
104 vida eos micos 417
105 cé en mols qu contiene ales
Yipes 26
106 Testa ria moler 29
10.7 Cafgrchnen de ls molecules _ 432
108 Oral more ea 47
nme de day maps 09
LA OUMGA en ación
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Arie 42
Prisons 2
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Fuerzas intermoleculares
y líquidos y sólidos 450
114 tarea cnica more dry as 452
112 Pers inemolentes 452
113. Proaño do ide 49
114 Barwon can 462
CARA mac
+ ¿Por qui Los lagos se congelan desde la suporicio hacia ef fondo? 463
11.5 Ditción de rayos X por los eitles 469
11.6 Tos de cles 471
Acca main
+ ‘Superconductores a altas temperaturas 476
11.7 sits amor #76
ee,
118 Cambios de fase 479
119 Diagramas de ase 488
LA QUÍMICA en acción
PA Hair mo encina e na morta,
los olas de pres y patie cobro uo 490
is
Propiedades físicas
disoluciones 502
12.1 Tipos de dsolcines 504
122. Entoque molecular de proceso de disolución 05
12.3 Unidades de concentración $07
12.4. Efecto de a temperatura en a oubli S11
125 co dela presión en a solubilidad delos gas $13
126 ropa cl de ions de o ac S18
LAIA nace
+ Ellago asesino S16
127. rindo coletas isos doe 25
ZA Su mac
128 cas su
2 no opaco se
Fuerzas intermoleculares
y líquidos y sólidos 450
114 tarea cnica more dry as 452
112 Pers inemolentes 452
113. Proaño do ide 49
114 Barwon can 462
CARA mac
+ ¿Por qui Los lagos se congelan desde la suporicio hacia ef fondo? 463
11.5 Ditción de rayos X por los eitles 469
11.6 Tos de cles 471
Acca main
+ ‘Superconductores a altas temperaturas 476
11.7 sits amor #76
ee,
118 Cambios de fase 479
119 Diagramas de ase 488
LA QUÍMICA en acción
PA Hair mo encina e na morta,
los olas de pres y patie cobro uo 490
is
Propiedades físicas
disoluciones 502
12.1 Tipos de dsolcines 504
122. Entoque molecular de proceso de disolución 05
12.3 Unidades de concentración $07
12.4. Efecto de a temperatura en a oubli S11
125 co dela presión en a solubilidad delos gas $13
126 ropa cl de ions de o ac S18
LAIA nace
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127. rindo coletas isos doe 25
ZA Su mac
128 cas su
2 no opaco se
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Cinética quimica 544
134
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+
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ms
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Leyde velitas 555
Reck ee la concentracón de ecos y el impo 367
LA QUÍMICA en ación
Constantes de velocidad y su dependencia
LA QUIMICA o
Femoqumes 580
CT
Equilibrio químico 600
144
142
143
144
145
+
+
Fl const de lirio coma de euro. 602
srt de expresiones de las constants de qui 604
Rec ent cinta química y equiv guinico 616
¿Qué ifornciónpropomiona a conte de ula? 617
Factors que at el euro químico. 623
LA QUÍMICA on acción
{aida a raros atras y a ruin de hama 610
LA QUÍMICA em acción
oo Haber Et
Ácidos y bases 644
Fuera de lo ácidos y las bases 652
Ácidos débile y a conste de ini de un cio. 656
Bases débil yla constan de ionización e una base 663
Relación etre las constantes de ionización de los cios
y us ses conjugada 665
Ácido pros y poiprtics 666
Propiodes Sid be de as sles 614
Propos cdo use de los Sido y ls hidróidos 679
Cinética quimica 544
134
132
133
+
134
ms
136
Leyde velitas 555
Reck ee la concentracón de ecos y el impo 367
LA QUÍMICA en ación
Constantes de velocidad y su dependencia
LA QUIMICA o
Femoqumes 580
CT
Equilibrio químico 600
144
142
143
144
145
+
+
Fl const de lirio coma de euro. 602
srt de expresiones de las constants de qui 604
Rec ent cinta química y equiv guinico 616
¿Qué ifornciónpropomiona a conte de ula? 617
Factors que at el euro químico. 623
LA QUÍMICA on acción
{aida a raros atras y a ruin de hama 610
LA QUÍMICA em acción
oo Haber Et
Ácidos y bases 644
Fuera de lo ácidos y las bases 652
Ácidos débile y a conste de ini de un cio. 656
Bases débil yla constan de ionización e una base 663
Relación etre las constantes de ionización de los cios
y us ses conjugada 665
Ácido pros y poiprtics 666
Propiodes Sid be de as sles 614
Propos cdo use de los Sido y ls hidróidos 679
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wi Contenido
15.12 Ácidos y ses de Lewis 682
QUIN en ación
wh Kido ya but da pH en lentónego 64
Prayers 686
ep cu
Equilibrios ácido-base y equilibrios
de solubilidad 696
16.1 Comparación ce los cqiitishomogénco
y heerogéno en disolución 698
162. Efecto del ion comin 68
163 Disolucionesamoriguadors 701
LA QUIM en acción
A nm dd pd sang 700
164 Valence 708
165 tna dido 716
16. Equiv de volada 718
167. Spades pu ciación aca. 75
168 Eto oct si. 27
169 muy ws 7
16:01 ola dlrs copy ih 1
vacia naan
+ ¿Cómo se forma un cascarón de huevo — 737.
1611 ein pin po cai
Pour ve
paren da pb
2 ee
17 Quimica en la atmósfera 750
174 Lauten ums 702
172. Lo fenómenos en as caps extras de a mise 755
173. Disminció del ron en etats 757
174 Lonvoleaes 762
175. lett imvemudere 763
176 Latvia dés 767
177 Eiesmog fotoquímico. 771
178 Contaminación doméstica. 773
wi Contenido
15.12 Ácidos y ses de Lewis 682
QUIN en ación
wh Kido ya but da pH en lentónego 64
Prayers 686
ep cu
Equilibrios ácido-base y equilibrios
de solubilidad 696
16.1 Comparación ce los cqiitishomogénco
y heerogéno en disolución 698
162. Efecto del ion comin 68
163 Disolucionesamoriguadors 701
LA QUIM en acción
A nm dd pd sang 700
164 Valence 708
165 tna dido 716
16. Equiv de volada 718
167. Spades pu ciación aca. 75
168 Eto oct si. 27
169 muy ws 7
16:01 ola dlrs copy ih 1
vacia naan
+ ¿Cómo se forma un cascarón de huevo — 737.
1611 ein pin po cai
Pour ve
paren da pb
2 ee
17 Quimica en la atmósfera 750
174 Lauten ums 702
172. Lo fenómenos en as caps extras de a mise 755
173. Disminció del ron en etats 757
174 Lonvoleaes 762
175. lett imvemudere 763
176 Latvia dés 767
177 Eiesmog fotoquímico. 771
178 Contaminación doméstica. 773
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Conde wi
regis y probe 776
Entropía, energía libre y equilibrio 782
182 Los mean sones 76
183 rampa ms
184. Lasonndatey dea emodininca 790
LA auch ean
+ La eficiencia de las máquinas térmicas. 796
185 Lacmeg eue Gis 796
18. Lac br luli quíico 40
LA QUA cin
+ La termodinámica de una liga 807
187 a temo eo sisas ves 08
Preg plas 810
Electroquímica 818
191 Raccmanin sm
192 Cata ocios 423
193 as cada dm 28
194 tapas rs E
19S indem mn fm cia $4
196 Bars vo
La Que ena
“ Energía bacteriana 843
197 Coma ét
198 Rue 1
À Ve pucca ol area sone 58
rm as
TEO dela uni
2 ‘Agua sucia 864
Conde wi
regis y probe 776
Entropía, energía libre y equilibrio 782
182 Los mean sones 76
183 rampa ms
184. Lasonndatey dea emodininca 790
LA auch ean
+ La eficiencia de las máquinas térmicas. 796
185 Lacmeg eue Gis 796
18. Lac br luli quíico 40
LA QUA cin
+ La termodinámica de una liga 807
187 a temo eo sisas ves 08
Preg plas 810
Electroquímica 818
191 Raccmanin sm
192 Cata ocios 423
193 as cada dm 28
194 tapas rs E
19S indem mn fm cia $4
196 Bars vo
La Que ena
“ Energía bacteriana 843
197 Coma ét
198 Rue 1
À Ve pucca ol area sone 58
rm as
TEO dela uni
2 ‘Agua sucia 864
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Metalurgia y la química
de los metales 866
201 Atundancia delos mes 868
202. Procesos metalicos 868
20.3 Teoria dels andas de conductividad 876
20.4. Tendencias pers de as propidados metálicas 878
20,5 Los meules alalinos 879
206 Los metales aalintémens 383
20.7. Aluminio. 885
À Ronan me
Elementos no metälicos
5 ) 1 y sus compuestos 894
ZU. opiates gene elos mates 196
212 tigo 806
are A on ve
213 Caron 902
A meno pro lc 005
214 Nivégenoy Foro 306
LA QUAACA en cin
io ds amonio opto 910
218 Oxigeno y acute 914
216 Lostaigenos 921
Y
5 ) Química de los metales de transición
y compuestos de coordinación 934
221 Propidades delos metales de transición 936
222 La química de er y del obre 939
223 Conpocun de oorinacin 9.0
{ 22,4 Farmer dels compuestos de coordinación 946
22.5. nice eno compuestos de condición: of del campo
22.6 Reacciones delos compo
22.7 Aplicaciones de os comport de condización 955
Metalurgia y la química
de los metales 866
201 Atundancia delos mes 868
202. Procesos metalicos 868
20.3 Teoria dels andas de conductividad 876
20.4. Tendencias pers de as propidados metálicas 878
20,5 Los meules alalinos 879
206 Los metales aalintémens 383
20.7. Aluminio. 885
À Ronan me
Elementos no metälicos
5 ) 1 y sus compuestos 894
ZU. opiates gene elos mates 196
212 tigo 806
are A on ve
213 Caron 902
A meno pro lc 005
214 Nivégenoy Foro 306
LA QUAACA en cin
io ds amonio opto 910
218 Oxigeno y acute 914
216 Lostaigenos 921
Y
5 ) Química de los metales de transición
y compuestos de coordinación 934
221 Propidades delos metales de transición 936
222 La química de er y del obre 939
223 Conpocun de oorinacin 9.0
{ 22,4 Farmer dels compuestos de coordinación 946
22.5. nice eno compuestos de condición: of del campo
22.6 Reacciones delos compo
22.7 Aplicaciones de os comport de condización 955
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2
LA QUÍMICA en acción
epltne el medicamento antcanceigeno 958
MISTERIO de la qui
Química nuclear 966
24
232
23
24
235
+
236
237
28
a
2
said mor 970
Radicividad ana 97S
Fin miler 981
LAQUIMICA e acción
Aplicaciones de los iopos 900
FlctsMolgios de a chin 991
LA QUÍMICA em acción
tracción de os manos 99
MISTERIO dea guinea
Tare gota an en ot sor 1000
Quimica orgánica 1002
241
242
+
Hidrocarburos aliens 1008
Hidrocartros aromáticos 1017
Química delos grips funcionales 1020
La nati del poro 1026
MISTERIO de a química.
La tsar de ost gis 1096
2
LA QUÍMICA en acción
epltne el medicamento antcanceigeno 958
MISTERIO de la qui
Química nuclear 966
24
232
23
24
235
+
236
237
28
a
2
said mor 970
Radicividad ana 97S
Fin miler 981
LAQUIMICA e acción
Aplicaciones de los iopos 900
FlctsMolgios de a chin 991
LA QUÍMICA em acción
tracción de os manos 99
MISTERIO dea guinea
Tare gota an en ot sor 1000
Quimica orgánica 1002
241
242
+
Hidrocarburos aliens 1008
Hidrocartros aromáticos 1017
Química delos grips funcionales 1020
La nati del poro 1026
MISTERIO de a química.
La tsar de ost gis 1096
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ES Canenido
Polímeros orgánicos sintéticos
y naturales 1038
251. opiates elos plis 1040
25.2. Polímeros orgánicos sinticos 1040
253 Primus 1045
ei AA
25.4 Ácidos mc 1054
LA QUIACA en cin
A aca da A 1057
Pras poemes 108
Fes Tea de
Apéndice 1 Derivación de los nombres de los elementos A-1
Apéndice 2 Unidades para la constante de los gases A-7
Apéndice 3. Datos termodinámicos a 1 atm y 25°C A-8
Apéndice 4 Operaciones matemáticas A-13
Créditos: CT
Indice 1
ES Canenido
Polímeros orgánicos sintéticos
y naturales 1038
251. opiates elos plis 1040
25.2. Polímeros orgánicos sinticos 1040
253 Primus 1045
ei AA
25.4 Ácidos mc 1054
LA QUIACA en cin
A aca da A 1057
Pras poemes 108
Fes Tea de
Apéndice 1 Derivación de los nombres de los elementos A-1
Apéndice 2 Unidades para la constante de los gases A-7
Apéndice 3. Datos termodinámicos a 1 atm y 25°C A-8
Apéndice 4 Operaciones matemáticas A-13
Créditos: CT
Indice 1
Lista de aplicaciones
il enunciado de apertura de esta obra es: “La quimica es una ciencia activa y en volución,
de una importancia vital pra nuestro mundo, tanto en el ámbito de la naturaleza como e
+l dela sociedad A tas de st exo, ls secciones tituladas La química en acción y
Misterio de la química presentan ejemplos de química específicos que muestran su ac
ad y su evolución en todas ls facetas de nuestras vidas
LA QUÍMICA en acción
El helio primordial yla cora del Big-Bang 10
La importancia dels unidades 2
Distribución dels elementos en I Tier yen los sistemas vos se
Feniizanesquimicos 104
Una reacción de precipitación indeseable 126
Alcoholinetro 13
Metal proveniente del mar 155
El buceo y las leyes de os gases 198
‘tomes superentriados 205
Fabrica nieve e inflar un neumático de bicceta 233
Valores energéticos de los alimentos y oras sustancias 25
Como se defiende el escarabajo bombardero 2s1
Láser La ur esplendorosa 280
Microscopía electónica. 2
y tece element guide? 329
El descubrimiento de los gases nobles 346
Cloruro de sodio: un compuesto iónico común € importante 365
Sólo diga NO au
Los hornos de microondas el momento dipolar en acción a2
El buckybalon 440
¿Por qu los lago se congela desde la superficie hacia el fondo? 463
‘Supereonductres a las temperaturas 416
Y todo por un botón 478
Herr un huevo en la cima de una montaña, as lls depresión
y patinaje sobre helo.
Cristales líquidos
El lago asesino,
Desalinización
Determinación de la edad del Sudario de Turín
Femtoquimica
La vida a grandes alturas y la producción de hemoglobina
El proceso Haber
Aniácidos y el balance dl pl ene estómago
il enunciado de apertura de esta obra es: “La quimica es una ciencia activa y en volución,
de una importancia vital pra nuestro mundo, tanto en el ámbito de la naturaleza como e
+l dela sociedad A tas de st exo, ls secciones tituladas La química en acción y
Misterio de la química presentan ejemplos de química específicos que muestran su ac
ad y su evolución en todas ls facetas de nuestras vidas
LA QUÍMICA en acción
El helio primordial yla cora del Big-Bang 10
La importancia dels unidades 2
Distribución dels elementos en I Tier yen los sistemas vos se
Feniizanesquimicos 104
Una reacción de precipitación indeseable 126
Alcoholinetro 13
Metal proveniente del mar 155
El buceo y las leyes de os gases 198
‘tomes superentriados 205
Fabrica nieve e inflar un neumático de bicceta 233
Valores energéticos de los alimentos y oras sustancias 25
Como se defiende el escarabajo bombardero 2s1
Láser La ur esplendorosa 280
Microscopía electónica. 2
y tece element guide? 329
El descubrimiento de los gases nobles 346
Cloruro de sodio: un compuesto iónico común € importante 365
Sólo diga NO au
Los hornos de microondas el momento dipolar en acción a2
El buckybalon 440
¿Por qu los lago se congela desde la superficie hacia el fondo? 463
‘Supereonductres a las temperaturas 416
Y todo por un botón 478
Herr un huevo en la cima de una montaña, as lls depresión
y patinaje sobre helo.
Cristales líquidos
El lago asesino,
Desalinización
Determinación de la edad del Sudario de Turín
Femtoquimica
La vida a grandes alturas y la producción de hemoglobina
El proceso Haber
Aniácidos y el balance dl pl ene estómago
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Lis de aplicacions
Mantenimiento del pH de la sange
¿Cómo se forma un cascarón de huevo?
La eficiencia de las máquinas térmicas
La termodinámica de una iga
nerf bacteriana
‘Molesta producida por ls amalgamas dentales
Reciclado de aluminio
Hidrógeno metálico
Gas sitio a parti del catión
to de amonio: el feriizate explosivo
“Compuestos de coordinación en os sistemas vivos
Cisplatin: el medicamento aicancerigeno,
EE reactor de fisión nuclear dela naturaleza
radiación de ls alimentos
Hilo que se quema.
La industria dt pewsleo
[Anemia de cols faciformes: una enfermedad molecular
Huella digital del ADN
MISTERIO de la química.
La desaparición de os dinosaurios
¿Quién asesinó a Napoleón?
Sin oxigeno
Fl neumático explosivo
Desculrimiento del helo y el surgimieno y caída del coran.
FE cuchillo equivocado,
La descomposición de los papeles
Un duro bocadillo
Agua sucia
Datacióndepintoras con el azul de Praia
Il ate dela falsiicación en el siglo XX
La desaparición de huela digitales
{Una historia que le erizará los cabellos
706
76
s07
883
ess
9
956
958
1016
1026
1052
1057
ES
166
20
32
su
on
7
S04
1036
1062
Lis de aplicacions
Mantenimiento del pH de la sange
¿Cómo se forma un cascarón de huevo?
La eficiencia de las máquinas térmicas
La termodinámica de una iga
nerf bacteriana
‘Molesta producida por ls amalgamas dentales
Reciclado de aluminio
Hidrógeno metálico
Gas sitio a parti del catión
to de amonio: el feriizate explosivo
“Compuestos de coordinación en os sistemas vivos
Cisplatin: el medicamento aicancerigeno,
EE reactor de fisión nuclear dela naturaleza
radiación de ls alimentos
Hilo que se quema.
La industria dt pewsleo
[Anemia de cols faciformes: una enfermedad molecular
Huella digital del ADN
MISTERIO de la química.
La desaparición de os dinosaurios
¿Quién asesinó a Napoleón?
Sin oxigeno
Fl neumático explosivo
Desculrimiento del helo y el surgimieno y caída del coran.
FE cuchillo equivocado,
La descomposición de los papeles
Un duro bocadillo
Agua sucia
Datacióndepintoras con el azul de Praia
Il ate dela falsiicación en el siglo XX
La desaparición de huela digitales
{Una historia que le erizará los cabellos
706
76
s07
883
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9
956
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1016
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1057
ES
166
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7
S04
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1062
ad pr ción, i ica so a
IDE
nas ide ls corps rs an
Sn q nani no cames tape ela
pane al que en a quis en nic isi ES mi
Fm como apor e uo te aa a
Coates paa como aus cents une >
io dit 1 read ca y lg de um apa
Fan deems, Sar que ha se poe he ad de
Escolano eno ery pi y ee
tur br pi Dion m ep codo Pero
‘Ste ttn cto pos Bas sobr un to
pri y cla
on cata nen ción he mado de mejora a peto
gi emplea pr eau cor sas aia
done ec y de old de potas mí
tw coma Formo moos y ces para cir
cone nies scan
Lo nuevo en esta edición
Muchas secciones de est texto han sido revisadas y actual
“adas gracias a los comentarios de revisores y usarios, À
<ontinuación se muestran algunos ejemplos
+ Las páginas de apertura de cada capítulo cuentan con
una sección tala “Avance del capitulo a cual pro
porcion als estudiantes una visión general delos e
mas que se abordarán en el mismo.
"odas as caciones y respuestas par la mayor pate de
los ejercicios resueltos se encuentran sombreadas para
Facilitar su ubicación visual e el texto
Se ha agregado una introducción alos compuestos or
ios ena sección 28,
Se ha revisado el ema del capítulo 4 que tata los ios
‘de reacciones (precipitación y cid base),
Se ha ampliado el anáiis ela difusió ycusió de ga
ses de lasccción 57.
En la sección 13 ahora se analizan Is reacciones de
orden cero, además delas reacciones de primer y segun
do orden
En la scion 15.3 se compara la definición del pH con
los concepts de concentración y actividad.
¡Se han actualizado vario ensayos dels secciones ti
Iadas La química en acción y se agregaron dos meros a
los capítulos 1 y 19.
Se ha añadido un nuevo Misterio de la química al ap
07.
Al igual que enla edición anterior se ha logrado una
buena mezcla de problemas fácil, intermedi y dic
les al final decada capítulo, Además delos problemas
especies se es na me cola que comino
IDE
nas ide ls corps rs an
Sn q nani no cames tape ela
pane al que en a quis en nic isi ES mi
Fm como apor e uo te aa a
Coates paa como aus cents une >
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Fan deems, Sar que ha se poe he ad de
Escolano eno ery pi y ee
tur br pi Dion m ep codo Pero
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on cata nen ción he mado de mejora a peto
gi emplea pr eau cor sas aia
done ec y de old de potas mí
tw coma Formo moos y ces para cir
cone nies scan
Lo nuevo en esta edición
Muchas secciones de est texto han sido revisadas y actual
“adas gracias a los comentarios de revisores y usarios, À
<ontinuación se muestran algunos ejemplos
+ Las páginas de apertura de cada capítulo cuentan con
una sección tala “Avance del capitulo a cual pro
porcion als estudiantes una visión general delos e
mas que se abordarán en el mismo.
"odas as caciones y respuestas par la mayor pate de
los ejercicios resueltos se encuentran sombreadas para
Facilitar su ubicación visual e el texto
Se ha agregado una introducción alos compuestos or
ios ena sección 28,
Se ha revisado el ema del capítulo 4 que tata los ios
‘de reacciones (precipitación y cid base),
Se ha ampliado el anáiis ela difusió ycusió de ga
ses de lasccción 57.
En la sección 13 ahora se analizan Is reacciones de
orden cero, además delas reacciones de primer y segun
do orden
En la scion 15.3 se compara la definición del pH con
los concepts de concentración y actividad.
¡Se han actualizado vario ensayos dels secciones ti
Iadas La química en acción y se agregaron dos meros a
los capítulos 1 y 19.
Se ha añadido un nuevo Misterio de la química al ap
07.
Al igual que enla edición anterior se ha logrado una
buena mezcla de problemas fácil, intermedi y dic
les al final decada capítulo, Además delos problemas
especies se es na me cola que comino
http://carlos2524,jimdo.com/
oe lacio
Ane
(Como siempre, me he esmerado por lograr un diseño limpio per aratvo la vita. Cada
ap bre con dos páginas que eantionen una foto acompañada de sus coespondientes
‘modelos moleculares para ilustrar el proces fisico o químico a nivel molecular
Química
Gran parte delos dibujos y esquemas.
tienen una mueva apariencia, no obstante,
siguen conservando la información quí.
mica exact. Por ejemplo lo orbitales hi
rios que se ilustran en el capitulo 10,
tienen un diseño nuevo y actualizado,
"También se han agregado nuevos di
sches moleculares los dibs, as fotos
y a varios problemas de cire de capt
AN lo. Además, se ha actualizado el programa
EN fotogrífico para complementar La dit
Ava bución visual del diseño. Por úlimo, el
formato de todas las tabla periódicas en
«texto también se ha renovado.
oe lacio
Ane
(Como siempre, me he esmerado por lograr un diseño limpio per aratvo la vita. Cada
ap bre con dos páginas que eantionen una foto acompañada de sus coespondientes
‘modelos moleculares para ilustrar el proces fisico o químico a nivel molecular
Química
Gran parte delos dibujos y esquemas.
tienen una mueva apariencia, no obstante,
siguen conservando la información quí.
mica exact. Por ejemplo lo orbitales hi
rios que se ilustran en el capitulo 10,
tienen un diseño nuevo y actualizado,
"También se han agregado nuevos di
sches moleculares los dibs, as fotos
y a varios problemas de cire de capt
AN lo. Además, se ha actualizado el programa
EN fotogrífico para complementar La dit
Ava bución visual del diseño. Por úlimo, el
formato de todas las tabla periódicas en
«texto también se ha renovado.
http:icarlos2524 jimdo.com/'
Problemas
FE desarrollo de ls habilidades para la resolución de problemas sempre a sido una meta
fundamental en este texto. Por ejempl, en la seción 38, el méodo general paa resolver
problemas de steuiometía se dividió en varios procesos escalonados. Este método se po
een práctica inmediatamente después en el ejemplo 3.13. Asimismo, el ejemplo 3.14 re
quer que los estudiantes utilicen por sf mismos este mismo tip de procedimiento.
Los comentaris al margen permiten aplicar nuevas habilidades a os problemas si
nares que se han ubicado a ial dl capítulo, A cada ejemplo result le sigue un rei
cio de práctica donde se requiere que los alumnos resuelvan un problema similar por su
‘venta. Las respuestas a esos ejercicios se presentan al final del sein de preguntas y
problemas al final decada capitulo,
Proc sy
Como profesor, siempre aconsejo a mis estudiantes que ela
boren un disgrama del fencionamiento interno de un problems. | paa
lo cual es una valiosa herramienta de aprendizaje, Enalgunosde | Error.
los ejemplos resueltos he incluido ese io de dibujos (por
Problemas
FE desarrollo de ls habilidades para la resolución de problemas sempre a sido una meta
fundamental en este texto. Por ejempl, en la seción 38, el méodo general paa resolver
problemas de steuiometía se dividió en varios procesos escalonados. Este método se po
een práctica inmediatamente después en el ejemplo 3.13. Asimismo, el ejemplo 3.14 re
quer que los estudiantes utilicen por sf mismos este mismo tip de procedimiento.
Los comentaris al margen permiten aplicar nuevas habilidades a os problemas si
nares que se han ubicado a ial dl capítulo, A cada ejemplo result le sigue un rei
cio de práctica donde se requiere que los alumnos resuelvan un problema similar por su
‘venta. Las respuestas a esos ejercicios se presentan al final del sein de preguntas y
problemas al final decada capitulo,
Proc sy
Como profesor, siempre aconsejo a mis estudiantes que ela
boren un disgrama del fencionamiento interno de un problems. | paa
lo cual es una valiosa herramienta de aprendizaje, Enalgunosde | Error.
los ejemplos resueltos he incluido ese io de dibujos (por
http:/Icarlos2524 jimdo.com/
vi Preto
La sccón "Problemas
especials lo mevoenes Prolene eis ET
metres | 2eme ti meme a que
pasa presentar un desa al
umo. Varios de estos pro-
blemas se han incluido a
ral de cada capitulo,
Pedagogí
Cada capítulo contiene una sección de apertura lads “Avance del capítulo” que proporciona als estudiantes una visión
general de los temas que se presentarán en se capítulo. |
Átomos, moléculas
vi Preto
La sccón "Problemas
especials lo mevoenes Prolene eis ET
metres | 2eme ti meme a que
pasa presentar un desa al
umo. Varios de estos pro-
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ral de cada capitulo,
Pedagogí
Cada capítulo contiene una sección de apertura lads “Avance del capítulo” que proporciona als estudiantes una visión
general de los temas que se presentarán en se capítulo. |
Átomos, moléculas
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Petco vi
Los comentarios al margen proporcionan informa:
ción adicional sobre datos importantes, emiten a algue
a sección posterior en la cual se deallará con mayor
profundidad determinado concept 0 a una sección tl
Par repasar el material,
Las imágenes de modelos moleculares abundan en
los mérgens, lo que permite a fs estudias “vee” la
molécula que se st analizando en el texto
Fl icono de tabla periódica en el margen ilustra as
propiedades delos elements de acuerdo con us posiio-
es cn la abla
Al fina del capítulo se proporcionan instrumentos
de apoyo para el estudio adicional, como el Resumen de
dats y conceptos y también las Palabras clave os cua-
les proporcionan al estudiane una visión instanlänea del
capítulo quese está revisando.
Petco vi
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a sección posterior en la cual se deallará con mayor
profundidad determinado concept 0 a una sección tl
Par repasar el material,
Las imágenes de modelos moleculares abundan en
los mérgens, lo que permite a fs estudias “vee” la
molécula que se st analizando en el texto
Fl icono de tabla periódica en el margen ilustra as
propiedades delos elements de acuerdo con us posiio-
es cn la abla
Al fina del capítulo se proporcionan instrumentos
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dats y conceptos y también las Palabras clave os cua-
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vi Petia
MATERIALES DE APOYO
sta obra cuenta con interesantes complementos que fortle-
‘ea los procesos de enseñanza aprendizaje, ai como la eva
Ivación de los mismos los vale se otorgan profesores que
“optan et text para sus cursos. Para obtener más infor
mación y conoce a politic de entrega de ets marie,
contacte asu representante McGrail
Reconocimientos
Me gustaria reconocer el abajo de los siguientes revisores y
grupo de patciantes, cuyos comentaros fueron de gran
ayuda para mien la prearació de esta nueva edición:
Rex D. Acheson Northern Oklahoma College
Jeff Anderson Murray State Univesity
{elt Appling
Elizabh Arendt Community College of Rhode (sland
Alexandra Balaban Texas A € M Unveniy-Gaheston
David Ball Cleveland State University
Mufsod Basti North Carolina A & T Stute University
Alan Bates University of Massachusetts
Darimouh College
Colin Bateman Brevaıl Community College
(Clemson Universo
Sr Joanne Bauer Xavier University
Paul Benoit Univers of Arkansas
Laine Berghout Weber State University
Conrad Bongo East Stroudsburg University
Richard Biagoni Missouri State University
Christie Blick Pasadena City College
Dan Black Show College
John Blaha Colombia State Community College
Jeffrey O. Boles Tennessee Technological University
Wayne Bosma Brudley University
David Boyajsín Palomar College
Rober G Bryant University of gina
Brian Buin Wester Michigan University
Start Burns Western Kentucky University
Bindy Chakravarty Heuston Community College
David Chatel Florida ternational University
Soar Chickering Bellevue Community College
Paul Chisk Cornell University
Bill Cleaver University of Vermont
W. Lin Coker I Campbell University
Robert Condell Heidelberg College
Kay Crawford Sun Jacinto College, Suh
ary DeBoer LeTorneau University
Pat Delaney Worcester Poltechnie Insinte
Yuanjian Deng Texas Souhern University
Mary Kate Donais Saint Anselm College
Bill Durham Univers of Arkansas
ory Evans University of Southern Misisipi
Dr. Ewane Houston Community College
od Fokel Los Angeles Vell College
Neil Fitzgerald Marit College
Doug Flournoy Indian Fils Community College
Krishna Foster California Stute Univrsiy-Las Ángeles
Krisen Fukunaga Pulomar College
Daguing Gao Qreenshorongh Community College
Roy Garvey North Dakota State Universi
Natarajan Geciha Palomar College
Alicia Gatfer Wilkes University
Joe! Goldberg University of Vermont
Harold Goldwhite Calfornia Sue University Los Angeles
isa Goss aho State University
Gary Gray University of labama- Birmingham
Gregory R. Hale University of Texas at Arlington
Dale Hawley Kansas State Universo:
Sherman Henze! Monroe Community College
Narayan Hosmane Northern Minos University
Larry Houk Universi of Memphis
Byron Howell Tyler Junior College
Wendy Inns-Whitchouse Universi
of Teas Pan American
Richard Jarman College of DuPuse
Fri Johnson Boll State University
Stay Jones Northwest Mississippi Community College
Carolyn ud Houston Community College
Don Jurkowitz. Community Collegeof Rhode stand
Kirk Kawagoe Fresno Ciy College
Robert Keil Moorpark College
Neil Kesiner Louisiana State University
Tracy Knowles Lexington Community College
Pack Kolnak Louisiana State University
Gerald Korenowski Rensselaer Pofstechni Insite
Peter Keeper Palm Beach Community College
Bett A. Kreuz University of Michigan Dearborn
Lennar H. Kulbeng Winthrop University
Josh V Kumar North Carolina A & T State Universite
Brian Lamp Truman State University
John Larese University of Tennessee Kane
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Jeff Anderson Murray State Univesity
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Alexandra Balaban Texas A € M Unveniy-Gaheston
David Ball Cleveland State University
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Alan Bates University of Massachusetts
Darimouh College
Colin Bateman Brevaıl Community College
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Sr Joanne Bauer Xavier University
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Laine Berghout Weber State University
Conrad Bongo East Stroudsburg University
Richard Biagoni Missouri State University
Christie Blick Pasadena City College
Dan Black Show College
John Blaha Colombia State Community College
Jeffrey O. Boles Tennessee Technological University
Wayne Bosma Brudley University
David Boyajsín Palomar College
Rober G Bryant University of gina
Brian Buin Wester Michigan University
Start Burns Western Kentucky University
Bindy Chakravarty Heuston Community College
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Soar Chickering Bellevue Community College
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W. Lin Coker I Campbell University
Robert Condell Heidelberg College
Kay Crawford Sun Jacinto College, Suh
ary DeBoer LeTorneau University
Pat Delaney Worcester Poltechnie Insinte
Yuanjian Deng Texas Souhern University
Mary Kate Donais Saint Anselm College
Bill Durham Univers of Arkansas
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Dr. Ewane Houston Community College
od Fokel Los Angeles Vell College
Neil Fitzgerald Marit College
Doug Flournoy Indian Fils Community College
Krishna Foster California Stute Univrsiy-Las Ángeles
Krisen Fukunaga Pulomar College
Daguing Gao Qreenshorongh Community College
Roy Garvey North Dakota State Universi
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Alicia Gatfer Wilkes University
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Harold Goldwhite Calfornia Sue University Los Angeles
isa Goss aho State University
Gary Gray University of labama- Birmingham
Gregory R. Hale University of Texas at Arlington
Dale Hawley Kansas State Universo:
Sherman Henze! Monroe Community College
Narayan Hosmane Northern Minos University
Larry Houk Universi of Memphis
Byron Howell Tyler Junior College
Wendy Inns-Whitchouse Universi
of Teas Pan American
Richard Jarman College of DuPuse
Fri Johnson Boll State University
Stay Jones Northwest Mississippi Community College
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Kirk Kawagoe Fresno Ciy College
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http://carlos2524.jimdo.com/
Laurence Lavelle University of California-Los Ángeles
Daniel Lawson University of Michigan-Dearborn
Chitfrd LeMaser Rois State University
Michael Leer Oregon Sate
Shannon Lib Butler University
Gerhard Lind Metro Sate Collegeof Demer
Artur Low Tareton University
Rudy Luck Michigan Technological University
Yinka Ma Universi of Mssouri-Rlla
Mark Mathews Jefrson Community College
Richard Nafhun Oregon State Universiy
Brian MeBumett California State Universiy-Chieo
Debbie McClinton Brevard Conmuniy College
Donald Mencer Wiles University
Dave Metcalf University of Virginia
Joyce Miler Sr Jacino College
Randy Miller California State Unbersity-Chico
once R Muro Oakland Community College
Chip Nataro LaFayee College
David Newman Bowling Green State University
Anne Nickel Milwaukee Scho! of Engineering
Daphne Norton Emory University
Greg Oswald North Dakota State University
"Tom Otieno Eastern Kentucky University
Jason Overby College of Charleston
‘Gholam Pahlavan Houston Community College
Ruben Dario Para DePanl University
Mano Pal Western fowa Technical Community College
Les Pesterield Western Kentucky University
Karl Peterson University of Wisconsin-River Falls
Gary Pfeifer Ohio University Athens
Joanna Piotrwoska Normandale Community College
Henry Po California State Universiy-Long Beach
Steve Pret Jefferson Community College
Judy Ratliff Murray State Universi
Carey S. Reed Penn Stae-Aloona
Jerry Reed Mundell Cleveland State University
Michelle Richards-Babb Wes Virginia University
1 Ken Roberson Universi of Missouri-Rlla
Rhonda Robertson Jones Junior College
Ellen Roskes Vila Jule College
Tim Royappa University of West Florida
James Rozll Tyler Junior College
Susan Rutkowsky Drexe University
Arthur Salido Mercer Universi
Peco six
Karen Sanchez Florida Community College at Jacksonville
Dennis Sardela Boston College
Paul Schumacher United States Miltary Academy
Nelson Scot Calfornia State Polstechnie University
Will Soler University of Alabama: Huntsville
Sopriya Sibi Houston Community College
[Aka Shukla Houston Community College
Shyam Shukla Lamar University
Andy Slagle Rose State College
Sheil Smith Universo of Mchigan-Dearborn
Kathie Snyder Winthrop University
Larry O. Speer University ofthe Pacific
Alan Stolzenberg West Virginia University
Kathy Thrash Villanova University
Wayne Tkkaven Calfornia Stare Universit
Los Angeles
Richard Toomey Northwest Missouri State University
Frank Tore Springfield College
Anthony Toste Misour State University
Kris Varazo Francis Marion University
María Villarta Glendale Community College
Dragic Vukomanovic University of Massachasens
Darinouth
Rosie Walker Meropolian State Collegeof Denver
‘Sheryl Wallace South Plans College
Jelly Wardeska Fast Tennessee State University
Phil Watson Oregon State University
David Weiss University of Colorado at Colorado Springs
“racy Wilis Texas Southern University
Klaus Woelk Univers of Missouri
Frank Woodruff Universit of Southern Mississippi
John Young Mississippi State University
James Zimmerman Missouri State University
"También quisiera agradecer alas siguientes personas por
su contribución en Los problemas al final de cada capílo:
Nancy Gardner California State Unversin-Lang Beach
John Hagen California Plytechnie State UniversitySan
Luis Obispo
Michael Jones Texas Teck University
Jason Overby Collegeof Charleston
Philip Reid University of Washington
Como siempre, me be beneficiado de ls pláticas con
amis colegas en Willams College y de la comespondencla con
‘muchos profesores interns y externos.
Laurence Lavelle University of California-Los Ángeles
Daniel Lawson University of Michigan-Dearborn
Chitfrd LeMaser Rois State University
Michael Leer Oregon Sate
Shannon Lib Butler University
Gerhard Lind Metro Sate Collegeof Demer
Artur Low Tareton University
Rudy Luck Michigan Technological University
Yinka Ma Universi of Mssouri-Rlla
Mark Mathews Jefrson Community College
Richard Nafhun Oregon State Universiy
Brian MeBumett California State Universiy-Chieo
Debbie McClinton Brevard Conmuniy College
Donald Mencer Wiles University
Dave Metcalf University of Virginia
Joyce Miler Sr Jacino College
Randy Miller California State Unbersity-Chico
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Chip Nataro LaFayee College
David Newman Bowling Green State University
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Greg Oswald North Dakota State University
"Tom Otieno Eastern Kentucky University
Jason Overby College of Charleston
‘Gholam Pahlavan Houston Community College
Ruben Dario Para DePanl University
Mano Pal Western fowa Technical Community College
Les Pesterield Western Kentucky University
Karl Peterson University of Wisconsin-River Falls
Gary Pfeifer Ohio University Athens
Joanna Piotrwoska Normandale Community College
Henry Po California State Universiy-Long Beach
Steve Pret Jefferson Community College
Judy Ratliff Murray State Universi
Carey S. Reed Penn Stae-Aloona
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Michelle Richards-Babb Wes Virginia University
1 Ken Roberson Universi of Missouri-Rlla
Rhonda Robertson Jones Junior College
Ellen Roskes Vila Jule College
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Peco six
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Paul Schumacher United States Miltary Academy
Nelson Scot Calfornia State Polstechnie University
Will Soler University of Alabama: Huntsville
Sopriya Sibi Houston Community College
[Aka Shukla Houston Community College
Shyam Shukla Lamar University
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Kathie Snyder Winthrop University
Larry O. Speer University ofthe Pacific
Alan Stolzenberg West Virginia University
Kathy Thrash Villanova University
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Los Angeles
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Anthony Toste Misour State University
Kris Varazo Francis Marion University
María Villarta Glendale Community College
Dragic Vukomanovic University of Massachasens
Darinouth
Rosie Walker Meropolian State Collegeof Denver
‘Sheryl Wallace South Plans College
Jelly Wardeska Fast Tennessee State University
Phil Watson Oregon State University
David Weiss University of Colorado at Colorado Springs
“racy Wilis Texas Southern University
Klaus Woelk Univers of Missouri
Frank Woodruff Universit of Southern Mississippi
John Young Mississippi State University
James Zimmerman Missouri State University
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su contribución en Los problemas al final de cada capílo:
Nancy Gardner California State Unversin-Lang Beach
John Hagen California Plytechnie State UniversitySan
Luis Obispo
Michael Jones Texas Teck University
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Como siempre, me be beneficiado de ls pláticas con
amis colegas en Willams College y de la comespondencla con
‘muchos profesores interns y externos.
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xa Prcio
Es un placer agradecer el apoyo que me han brindado,
los siguientes miembros de la división de studios univers
tarios: Tammy Ben, Doug Dinardo, Chad Gral, Tracy Kon-
rardy Kara Kudronowicz, Marty Lange, Michael Lange y
Kun Strand. En particular, me gustaría mencionar a Gloria
‘Schies por supervisa la producción en condicione de im
po muy limitadas, a David Hash por el diseño del libro, a
‚John Leland por la imvestigación fotográfica a Jake Theo-
a y Jud Davi por los recursos multimedia y a Tami Hod
Agradecemos La vais contución de os guientes profesores
que pucparen en la assi Leica de aversión en egal de
Ha notes adición
Susan Francisca Les Universidad de Buenos Ave
Mara del Carmen Grande Universidad de Buenos hires
‚vier Ramiez Angulo ITESM, campus Estado de México
Silvia Pee López ITESM, campus Monterey
Nancy Marin Gusregun Universidad Auinoma Meropoltane:
“pala
Verónica Martinez Minds Universidad Autónoma del ado de
México campus Toluca
Jonge Noriega Gasol Justo Tecnológico de Calan
Teresa Avalos Munguía CUCEL, Universidad de Guadalajara e
TES, compas Guadalajara
ge. director de marketing por sus sugerencias y estímulo.
“También agradezco a editor de patrocinio, Thomas Timp. y
al editor, Ken Peterson, por su apoyo y consejos. Pr limo,
mi agradecimiento especial a Shirley Oberbrocckling, eit
a de desarrollo, por su cuidado y entusiasmo en e proyecto,
y por su supervisión en cada etapa dela elaboración de eta
diiôn.
Raymond Chang
Randall ii Gocdhnop ITESM, campus Guadaljora
Bard Zárate Márquez ITESM, campus Sinaloa
lima Salgado Escoba ITESM, campus Ciudad de Meio
Ma. de Carmen Dori Sera Universidad Ibroomericaa, Ci
td de México
[Ana Maria Mato ITESM, Campus Toluca
Paola Zarate Segura ESIME, tie Politico Nacional Cul
‘cn
Daisy Escoba Casiljos Universidad Autónoma de Ci
(Gola Peter Universidad de ls Américas Puebla y Benemérita
Universidad Autnome de Puebla
Araceli Fido Seoviao ITESM, campus Querétaro
Carmen Ma. Bojórquez Aldapa Ino Tecnológico de Cuan
xa Prcio
Es un placer agradecer el apoyo que me han brindado,
los siguientes miembros de la división de studios univers
tarios: Tammy Ben, Doug Dinardo, Chad Gral, Tracy Kon-
rardy Kara Kudronowicz, Marty Lange, Michael Lange y
Kun Strand. En particular, me gustaría mencionar a Gloria
‘Schies por supervisa la producción en condicione de im
po muy limitadas, a David Hash por el diseño del libro, a
‚John Leland por la imvestigación fotográfica a Jake Theo-
a y Jud Davi por los recursos multimedia y a Tami Hod
Agradecemos La vais contución de os guientes profesores
que pucparen en la assi Leica de aversión en egal de
Ha notes adición
Susan Francisca Les Universidad de Buenos Ave
Mara del Carmen Grande Universidad de Buenos hires
‚vier Ramiez Angulo ITESM, campus Estado de México
Silvia Pee López ITESM, campus Monterey
Nancy Marin Gusregun Universidad Auinoma Meropoltane:
“pala
Verónica Martinez Minds Universidad Autónoma del ado de
México campus Toluca
Jonge Noriega Gasol Justo Tecnológico de Calan
Teresa Avalos Munguía CUCEL, Universidad de Guadalajara e
TES, compas Guadalajara
ge. director de marketing por sus sugerencias y estímulo.
“También agradezco a editor de patrocinio, Thomas Timp. y
al editor, Ken Peterson, por su apoyo y consejos. Pr limo,
mi agradecimiento especial a Shirley Oberbrocckling, eit
a de desarrollo, por su cuidado y entusiasmo en e proyecto,
y por su supervisión en cada etapa dela elaboración de eta
diiôn.
Raymond Chang
Randall ii Gocdhnop ITESM, campus Guadaljora
Bard Zárate Márquez ITESM, campus Sinaloa
lima Salgado Escoba ITESM, campus Ciudad de Meio
Ma. de Carmen Dori Sera Universidad Ibroomericaa, Ci
td de México
[Ana Maria Mato ITESM, Campus Toluca
Paola Zarate Segura ESIME, tie Politico Nacional Cul
‘cn
Daisy Escoba Casiljos Universidad Autónoma de Ci
(Gola Peter Universidad de ls Américas Puebla y Benemérita
Universidad Autnome de Puebla
Araceli Fido Seoviao ITESM, campus Querétaro
Carmen Ma. Bojórquez Aldapa Ino Tecnológico de Cuan
Una nota para el estudiante
“a química general se percibo, comúnmente, como una
materia más I que oras. Existe cir juste.
ción para tal ereencin. Por una par, ie un lengua:
je muy especializado. AI principi, estudiar química es
como aprender un nuevo idioma, Más adelante, algunos de
los conceptos son abstracts. Sin embargo, con cierto
esmero, el etudiant completará on éxito ete curso. inclu
‘soo difrtrá, He aquí sugerencias que le ayudarán a for
mar buenos hábitos de estudio y a dominar el material de este
+ Asia clases regularmente y tome notas con cuidado.
+ Si es posible, repase siempre los temas analizados en
las el mismo da que se cubrieron. El libro le ayudará
completar sus apuntes
+ Piense de manera erica. Pregúneo si en vedad com
prendió el significado de un término o el uso de una
ecuación. Una buena manera de comprobar su compren-
sión es explicar un conecto a un compañero de clase 0
ota persona.
+ No dade en podir ayuda al profesor 0 asu asisten
Las herramientas de la novena edición de Quimica fueron di
úseñadas para capacitaro cn el buen desempeño dentro de su
curso de química genera. La siguente guía explica cómo.
biene plena ventaja del texto, la tecnologia y otras hema-
+ Ante de entrar de lleno a un capitulo, revise la organi
zación del mismo y la la invoducción para darse una
idea de os temas importantes. Tome apuntes en clase
com bas enla organización del capítulo
+ Al inal de cada capítulo aparece un resumen de datos y
conceptos así como una lista de palabras clave, que I
“ayudarán a prepararse para los exámen,
+ Las definiciones de ls palabras cave pueden estudiarse
en contexto en las páginas señaladas en la ista al fina
‘el capitulo, o bie, en el glosario del libro,
+ E stuio cuidadoso delos ejemplos numerados, que se
intercalan el cuerpo decada apfulo, mejorará su ha
bildad para analizar ls problemas y efectuarlo seu.
los necesarios para resolverlo, Tómese su tiempo para
trabajar enel ejercicio que sigue a cada ejemplo, pues le
servirá para asegurarse de haber comprendido la forma,
de resolver el tipo de problema en turo, Las respuestas
los.jercicios aparece al final del capítulo, después de
Jos problemas de tare, Para una práctica adicional
mías aos problemas similares indicados en el margen
junto al ejemplo,
+ Las preguntas y los problemas al fi
on organizados por sección.
+ La pane interior de la cubiea muestra una lista de
cifras importantes y de tablas con referencias alas pág
as. Este indice facilita uscar con rpidez la informa.
«ión cuando usted e encuenta resolviendo problemas
0 estudiando problemas relacionados en diferentes Cap.
tus,
à de capitulo fc
Si sigue estas sugerencias, y se mantiene al dí con sus
lares, encontrará que la química e desfiante, poro menos.
¿iii y mucho más interesante delo que imaginó.
Raymond Chang
“a química general se percibo, comúnmente, como una
materia más I que oras. Existe cir juste.
ción para tal ereencin. Por una par, ie un lengua:
je muy especializado. AI principi, estudiar química es
como aprender un nuevo idioma, Más adelante, algunos de
los conceptos son abstracts. Sin embargo, con cierto
esmero, el etudiant completará on éxito ete curso. inclu
‘soo difrtrá, He aquí sugerencias que le ayudarán a for
mar buenos hábitos de estudio y a dominar el material de este
+ Asia clases regularmente y tome notas con cuidado.
+ Si es posible, repase siempre los temas analizados en
las el mismo da que se cubrieron. El libro le ayudará
completar sus apuntes
+ Piense de manera erica. Pregúneo si en vedad com
prendió el significado de un término o el uso de una
ecuación. Una buena manera de comprobar su compren-
sión es explicar un conecto a un compañero de clase 0
ota persona.
+ No dade en podir ayuda al profesor 0 asu asisten
Las herramientas de la novena edición de Quimica fueron di
úseñadas para capacitaro cn el buen desempeño dentro de su
curso de química genera. La siguente guía explica cómo.
biene plena ventaja del texto, la tecnologia y otras hema-
+ Ante de entrar de lleno a un capitulo, revise la organi
zación del mismo y la la invoducción para darse una
idea de os temas importantes. Tome apuntes en clase
com bas enla organización del capítulo
+ Al inal de cada capítulo aparece un resumen de datos y
conceptos así como una lista de palabras clave, que I
“ayudarán a prepararse para los exámen,
+ Las definiciones de ls palabras cave pueden estudiarse
en contexto en las páginas señaladas en la ista al fina
‘el capitulo, o bie, en el glosario del libro,
+ E stuio cuidadoso delos ejemplos numerados, que se
intercalan el cuerpo decada apfulo, mejorará su ha
bildad para analizar ls problemas y efectuarlo seu.
los necesarios para resolverlo, Tómese su tiempo para
trabajar enel ejercicio que sigue a cada ejemplo, pues le
servirá para asegurarse de haber comprendido la forma,
de resolver el tipo de problema en turo, Las respuestas
los.jercicios aparece al final del capítulo, después de
Jos problemas de tare, Para una práctica adicional
mías aos problemas similares indicados en el margen
junto al ejemplo,
+ Las preguntas y los problemas al fi
on organizados por sección.
+ La pane interior de la cubiea muestra una lista de
cifras importantes y de tablas con referencias alas pág
as. Este indice facilita uscar con rpidez la informa.
«ión cuando usted e encuenta resolviendo problemas
0 estudiando problemas relacionados en diferentes Cap.
tus,
à de capitulo fc
Si sigue estas sugerencias, y se mantiene al dí con sus
lares, encontrará que la química e desfiante, poro menos.
¿iii y mucho más interesante delo que imaginó.
Raymond Chang
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Quimica
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Quimica
El estudio del cambio
Quimica
El estudio del cambio
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AVANCE DEL CAPÍTULO:
(© Est copio d ini om una bev invoducción al so de a química y su fnción dentro
ela socioad modem (19 13)
(© A sank e concern las bases del método cent, cal una etología sie
ne par ives en todos pas (1.3)
(© Se definir el concepto de materia y se observa que uma stc pura puede sr un leen
is ou composta Se disinpur ct una mesi homogénea y una beoptnc. Se spend.
vá que en pci toda a mater puede eurem cualquier des estados sli, gio
SEE)
(© Par cactrizs una san es os coancer us roles físicas as culs son ob
Se poa rin ent cmo po ue
‘© Debido que la químicas una ciencia experimental, implica el us de as mediciones. Se o-
cern la unidades básicas del (Sita Internacio de medias) y se emplearán as ui
tds deriva en nidad somo el volumen yl densidad. También eestor las es
Escalas de tompesua: Celis, Fahreneiy Kelvin. (17)
©. Comtrcuenci, os cos químicos implican cl us de comidos may pequeñas o muy gran.
des y ona manera convenient pura tar con apna de as es la psi eri.
Tn ig aleuls o moons cada comida dee presentar el número decano decis sig
‘aos ls qu comsponde a gos importes. (1)
16. Porúáltimo, se entends wld de alii dimensional para os culos químicos. Al
"arcadia o ag de a secuencia completa de cálculos, toas as unless cancel,
ep de cata buscada (19)
.
nie es una ceci activa y en evolución ue ten importancia vial en maestro planet,
ano ca anale como en La sci, Auge ss rae son antiguas la química setos
‘assets una lena modera, como se verá poco más clan,
Senate odio de a qui en el el crc en el que es posible cher y
mers mu qe forn nuetro ss, En ete capo seal el méd cmo,
ee base para la imestiacin no slo en química, sino también en as demás ciencia Luego
e descubrirá frma en que ls cenas define y Cartera a la mata. Posteriormente, e
‘stoner os sitemas de medición usados e el Ibori, Por limo, se dedicará un poso de
"impo al aprendizaje del manejo de los esas numéricos de las mediciones químicas y ala e
solución de problemas numéricos. En apta 2 dará iii la exploración del mundo irse.
pico de tomos y moléculas
AVANCE DEL CAPÍTULO:
(© Est copio d ini om una bev invoducción al so de a química y su fnción dentro
ela socioad modem (19 13)
(© A sank e concern las bases del método cent, cal una etología sie
ne par ives en todos pas (1.3)
(© Se definir el concepto de materia y se observa que uma stc pura puede sr un leen
is ou composta Se disinpur ct una mesi homogénea y una beoptnc. Se spend.
vá que en pci toda a mater puede eurem cualquier des estados sli, gio
SEE)
(© Par cactrizs una san es os coancer us roles físicas as culs son ob
Se poa rin ent cmo po ue
‘© Debido que la químicas una ciencia experimental, implica el us de as mediciones. Se o-
cern la unidades básicas del (Sita Internacio de medias) y se emplearán as ui
tds deriva en nidad somo el volumen yl densidad. También eestor las es
Escalas de tompesua: Celis, Fahreneiy Kelvin. (17)
©. Comtrcuenci, os cos químicos implican cl us de comidos may pequeñas o muy gran.
des y ona manera convenient pura tar con apna de as es la psi eri.
Tn ig aleuls o moons cada comida dee presentar el número decano decis sig
‘aos ls qu comsponde a gos importes. (1)
16. Porúáltimo, se entends wld de alii dimensional para os culos químicos. Al
"arcadia o ag de a secuencia completa de cálculos, toas as unless cancel,
ep de cata buscada (19)
.
nie es una ceci activa y en evolución ue ten importancia vial en maestro planet,
ano ca anale como en La sci, Auge ss rae son antiguas la química setos
‘assets una lena modera, como se verá poco más clan,
Senate odio de a qui en el el crc en el que es posible cher y
mers mu qe forn nuetro ss, En ete capo seal el méd cmo,
ee base para la imestiacin no slo en química, sino también en as demás ciencia Luego
e descubrirá frma en que ls cenas define y Cartera a la mata. Posteriormente, e
‘stoner os sitemas de medición usados e el Ibori, Por limo, se dedicará un poso de
"impo al aprendizaje del manejo de los esas numéricos de las mediciones químicas y ala e
solución de problemas numéricos. En apta 2 dará iii la exploración del mundo irse.
pico de tomos y moléculas
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4 Quimica: El esti del cambio
E
+
1.1 Química: una ciencia para el siglo XXI
La química sel estudio de la materia y los cambios que ocurren en ll. Es frecuente que
se le consider como la ciencia central, ya que los conocimientos básics de química son
indispensables para lo estudiantes de biología, iia, geología, ecología y muchas tas
«disciplinas. De hecho, la química es parte central de nuestro elo de vida; fla de el,
muestra vida seria más breve en lo que Hamariamos condiciones primitivas, in automóvi.
les, electricido, computador, discos compacto ni muchas otras comodidades modemas
‘Aungue la química es una ciencia antigua sus fundamentos modernos se remontan al
siglo xa, cuando ls adelantos intelectuales y tecnológicos permitieron que los cents
Separaran sustancias en sus componentes; por lo tato, explicara muchas de sus cae
ferias fisicas y químicas. El desarollo aelera de tecnología cada vez más refinada
durante el siglo XX nos ba brindado medios cada vez mayores para estudiar lo que cs in:
precabl a simple vista, El us de las compatadoras y microscopios especiales, por ciar
‘un ejemplo, permite que los químicos analicen la estructura de Tos átomos y las moléculas
— las unidades fundamentales en ls que s basa el estudio dela química— y diseñen me
vas sustancias con propiedades específicas, como firmacos y productos de consumo no,
En este principio del siglo xx conviene preguntarse qué función tendrá la ciencia en
tral en esta centuria. Es cas indudable que la química mantendrá una función fundamental
en todas ls eas dela ciencia yla tecnología Antes de profundizar ene studio dela ma
teria y su transformación, consideremos algunas fronts que os químicos exploran actual
mente (Figura 1.1). Sin impora ls razones por las que e etudiat tome un curso de
introducción la química, el conocimiento adecuado de eta disciplina e permitirá apreciar
sus efectos en la sociedad y en su propia persona,
Salud y medicina
‘Tres logros importants en el siglo Xx han permitido I prevención y tratamiento de entr-
edades. Se tata de medidas de salud pública que establecieron sistemas sanitarios para
Proteger a mumerosas personas contra enfermedades infecciosas; la cirugía con anestesia,
¿que ha posibilitado a Jos médicos para curar enfermedades posiblemente morales, como la
“apendicitis, y el advenimiento de vacunas y anibiticos, que hicieron facile la prevención
¿e enfermedades causadas por microrganismos, La terapia génie al parece será la cuar-
ta revolución en la medicina. (Los genes son la unidad básica dela herencia) Se cuentan
‘or miles las enfermedades conocidas, entre elas la fibrosis quística y la hemali, ocsio-
adas por un daño heredado de un solo gen. Muchos otros padecimientos, como cáncer en
fermedades cardiacas, SIDA y aii, resultan hasta cierto punto de alteraciones de uno o
más genes relacionados con ls sistemas de defensa de organismo. En I terapia génica se
inserta un gen sano específico enla células del paciente para cua o aminorar sos tras
tornos. A fin e ejecutar esos procedimientos, el médico debe tener conocimientos sólidos
de las propiedades químicas delos componente moleculares implicados, La descoifia
«ión del genoma humano, que comprende tod el material genético de nucstro organismo y
“desempeña una función esencial en a terapia génica, se basa principalmente en técnicas
quimieas
Les químicos de La industria farmacéutica imvestigan fármacos potentes con pocos o nu-
Los efectos adversos pra el tratamiento de cáncer SIDA y muchas otras enfermedades, ade-
msde fármacos para aumenta el número de tasplames exitosos de órganos. En una escala
ms amplia, mejorar nuestra comprensión sobre el mecanismo del envejecimiento penis
lograr esperanza de vida mis prolongada y alle para los habitants del planet,
Energía y ambiente
La energía es un producto secundario de muchos procesos quínico, y al contiuar el au-
mento en su demanda, tato en países industrializados, ent llos Estados Unidos, como en
4 Quimica: El esti del cambio
E
+
1.1 Química: una ciencia para el siglo XXI
La química sel estudio de la materia y los cambios que ocurren en ll. Es frecuente que
se le consider como la ciencia central, ya que los conocimientos básics de química son
indispensables para lo estudiantes de biología, iia, geología, ecología y muchas tas
«disciplinas. De hecho, la química es parte central de nuestro elo de vida; fla de el,
muestra vida seria más breve en lo que Hamariamos condiciones primitivas, in automóvi.
les, electricido, computador, discos compacto ni muchas otras comodidades modemas
‘Aungue la química es una ciencia antigua sus fundamentos modernos se remontan al
siglo xa, cuando ls adelantos intelectuales y tecnológicos permitieron que los cents
Separaran sustancias en sus componentes; por lo tato, explicara muchas de sus cae
ferias fisicas y químicas. El desarollo aelera de tecnología cada vez más refinada
durante el siglo XX nos ba brindado medios cada vez mayores para estudiar lo que cs in:
precabl a simple vista, El us de las compatadoras y microscopios especiales, por ciar
‘un ejemplo, permite que los químicos analicen la estructura de Tos átomos y las moléculas
— las unidades fundamentales en ls que s basa el estudio dela química— y diseñen me
vas sustancias con propiedades específicas, como firmacos y productos de consumo no,
En este principio del siglo xx conviene preguntarse qué función tendrá la ciencia en
tral en esta centuria. Es cas indudable que la química mantendrá una función fundamental
en todas ls eas dela ciencia yla tecnología Antes de profundizar ene studio dela ma
teria y su transformación, consideremos algunas fronts que os químicos exploran actual
mente (Figura 1.1). Sin impora ls razones por las que e etudiat tome un curso de
introducción la química, el conocimiento adecuado de eta disciplina e permitirá apreciar
sus efectos en la sociedad y en su propia persona,
Salud y medicina
‘Tres logros importants en el siglo Xx han permitido I prevención y tratamiento de entr-
edades. Se tata de medidas de salud pública que establecieron sistemas sanitarios para
Proteger a mumerosas personas contra enfermedades infecciosas; la cirugía con anestesia,
¿que ha posibilitado a Jos médicos para curar enfermedades posiblemente morales, como la
“apendicitis, y el advenimiento de vacunas y anibiticos, que hicieron facile la prevención
¿e enfermedades causadas por microrganismos, La terapia génie al parece será la cuar-
ta revolución en la medicina. (Los genes son la unidad básica dela herencia) Se cuentan
‘or miles las enfermedades conocidas, entre elas la fibrosis quística y la hemali, ocsio-
adas por un daño heredado de un solo gen. Muchos otros padecimientos, como cáncer en
fermedades cardiacas, SIDA y aii, resultan hasta cierto punto de alteraciones de uno o
más genes relacionados con ls sistemas de defensa de organismo. En I terapia génica se
inserta un gen sano específico enla células del paciente para cua o aminorar sos tras
tornos. A fin e ejecutar esos procedimientos, el médico debe tener conocimientos sólidos
de las propiedades químicas delos componente moleculares implicados, La descoifia
«ión del genoma humano, que comprende tod el material genético de nucstro organismo y
“desempeña una función esencial en a terapia génica, se basa principalmente en técnicas
quimieas
Les químicos de La industria farmacéutica imvestigan fármacos potentes con pocos o nu-
Los efectos adversos pra el tratamiento de cáncer SIDA y muchas otras enfermedades, ade-
msde fármacos para aumenta el número de tasplames exitosos de órganos. En una escala
ms amplia, mejorar nuestra comprensión sobre el mecanismo del envejecimiento penis
lograr esperanza de vida mis prolongada y alle para los habitants del planet,
Energía y ambiente
La energía es un producto secundario de muchos procesos quínico, y al contiuar el au-
mento en su demanda, tato en países industrializados, ent llos Estados Unidos, como en
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1.1 Química: na een para ao xx
Figura 1.1 a) Roco de un equ auonalradosocuencador de ADN Casos
m un acuer (cada por Soares ton) ud co maces sare de ADN
D Gales ohne ) Odea de a en cac dla TOA Gola aura s ono e
raciones en vías de dsarol, como China, lo químicos intentan activamente encontrar
nuevas fuentes de energía. Ka la actualidad, ls principales fuentes de energía son los com
‘stiles Fósiles carbón, pewsleo y as natural), Las reservas estimadas de estos comes
tbles dearán otros 504 100 años con el mo actual de consumo, por loque es urgente
encontar fuentes alters,
La energía sola al parecer es una fuente viable de encrgía para el futuro, Cada año, la
supetcioteesr recibe del luz solar alrededor de 10 veces a energía comtenda ent
das las reservas conocidas de carbón. peto, gas natural y uranio combinadas. Sin em
hugo, gran parte de sa energía se “desperdcia” al reflejarse hacia el espacio exterior En
los úlimos 30 años, las intensas actividades de investigación han mostrado que la energía
solar puede aprovecharse con efecóvida de dos maneras Una de ella es su conversion di
recta en electricidad mediante el so de dispositivos llamados celdas fotvolaicas. La ta
consiste en usar la uz solar para obtener hidrógeno a partir del agua. Luego, el hidrógeno
alimenta a una celda combustible para generar electricidad, Aunque se han logrado ade
lanos en os conocimientos del proceso científico de conversión de la energía solar en cle.
twicidad, la tecnología todavía no ha mejorado al punto de que sea factible producir
electricidad en gran escala y con costo económicamente aceptable, Sin embargo, se ha pre
ich que para el año 2050 la energia solar stsará más de 50% de las necesidades ener
góticas
1.1 Química: na een para ao xx
Figura 1.1 a) Roco de un equ auonalradosocuencador de ADN Casos
m un acuer (cada por Soares ton) ud co maces sare de ADN
D Gales ohne ) Odea de a en cac dla TOA Gola aura s ono e
raciones en vías de dsarol, como China, lo químicos intentan activamente encontrar
nuevas fuentes de energía. Ka la actualidad, ls principales fuentes de energía son los com
‘stiles Fósiles carbón, pewsleo y as natural), Las reservas estimadas de estos comes
tbles dearán otros 504 100 años con el mo actual de consumo, por loque es urgente
encontar fuentes alters,
La energía sola al parecer es una fuente viable de encrgía para el futuro, Cada año, la
supetcioteesr recibe del luz solar alrededor de 10 veces a energía comtenda ent
das las reservas conocidas de carbón. peto, gas natural y uranio combinadas. Sin em
hugo, gran parte de sa energía se “desperdcia” al reflejarse hacia el espacio exterior En
los úlimos 30 años, las intensas actividades de investigación han mostrado que la energía
solar puede aprovecharse con efecóvida de dos maneras Una de ella es su conversion di
recta en electricidad mediante el so de dispositivos llamados celdas fotvolaicas. La ta
consiste en usar la uz solar para obtener hidrógeno a partir del agua. Luego, el hidrógeno
alimenta a una celda combustible para generar electricidad, Aunque se han logrado ade
lanos en os conocimientos del proceso científico de conversión de la energía solar en cle.
twicidad, la tecnología todavía no ha mejorado al punto de que sea factible producir
electricidad en gran escala y con costo económicamente aceptable, Sin embargo, se ha pre
ich que para el año 2050 la energia solar stsará más de 50% de las necesidades ener
góticas
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Química: sd el cambio
‘Ota posible fuente de energfa es I sin nuclear, si bie el futuro de a industria me
lear en Estados Unidos y tos países es incierto a casa de preocupaciones ambiental:
tas sore los desechos radiactivos de ls process de isin, Los químicos pueden ayudar en
SU mejoramiento del destino final de ls desechos nuclear. La fusión nociar el proceso
que ocurre enel sol y as estelas, genera enormes cantidades de energía sin producir mu-
‘hos desechos radiactivos peligrosos. Al cabo de otro medio siglo, es probable que la fusión
clear se conviena en una fuente significativa de energía.
La producción y wilización del enrgí se relacionan estrechamente con Ja calidad del
“ambient. Una desventaja importante de quemar combustibles fósiles es que se produce dió.
xido de carbono, que es uno de los gases de imeradero (cs deciros que promueven el ca-
Tentamiento dela atmósfera terres), además de dióxido de azfre y xidos de nitrógeno,
¿ue producen la lava cha el esmog (El aprovechamiento de la energía solar no tee esos
ects nocivos en el ambient) El uso de automóviles eficientes en el consumo de combus-
bles y de comeridors caalicos más efectivos debe permir una reducción considerable
¿elas emisiones automotrices nocivas y el mejoramiento dela calidad de La tmósfera en las
ras con tránsito vehicular intenso Además, debe aumentar luso de automóviles eléctricos
gui con baterías duraderas y de automóviles hibridos, alimentados por ris ÿ o
olin, lo que ayudará a minimizar a contaminación amostrc.
Materiales y tecnología
La investigación y el desarollo de la química en e siglo XX han generado nuevos materia
les con efecto de mejoramiento profundo dela calidad de vida y han ayudado a mejorarla
‘tenologia de diversas maneras Unos cuantos ejemplos son los polímeros (incluidos e cau-
cho y el nalen), la cerámica (como la que se usa en utensilios de cocina), os rites I
uidos (como los de as pantallas electrics) los adhesivos (como los usados en notas
Adheretes) y los materiales de recubrimiento (or ejemplo, ls pinturas de lx).
¿Qué nos reserva el futuro cercano? Algo muy probable es el uso de materials super
conductores temperatura ambient. La electricidad se conduce por cables de cobre, que
‘0 son conductores perfectos. Por consiguiente, casi 20% dela energía eléctrica se piende
en forma de calor entre la plana generadora de elcticidd y los hogares oficinas. o que
constituye un desperdicio enorme. Los superconductores son materiales desprovistos de e-
Sistencia eléctrica, y por lo tanto conducen la electricidad sn pérdida de energía. Aunque el
fenómeno dela superconductividad a temperatura muy bats (más de 400 grados Fahren-
hoi por debajo del punto de congelación de agus) s a conocido durante más de $0 años,
un adelao important medidos del decenio de 1980 revel que es posible fabricar ma“
terials que actin como Superconducores a I temperatura ambient o cera de ela Los
químicos han ayudado en el diseño y simesis de nuevos materiales promisoros en dicha
hsqueda. En os 30 años siguientes, veremos la aplicación en ran escalade superconduc-
tores altas temperatura en la resonancia magnética de imágenes (RMI), trenes de leit
«ión magnética y fusión nuclear
Si fuera necesario mencionar un adelanto tecnológico que ha conformado nuestras vi
das más que ni to, abría que sehalar a las computador. El "motor" que impulsa la
revolución de las computadoras es el microprocesador —el diminuto chip e silicio que ha
servido de base para numerosas inenciones, como la computadoras portátiles y aparatos
de fax La ticiencade los mierprocesadore e juzga según la velocidad con la que ea
Vian operaciones matemáticas, como la suma, El ritmo del progreso es tal que dede su ad.
venimiento se ha duplicado la velocidad de los micropocesadores cada 18 meses. La
calidad de un microprocesador depende de la pureza del chip de silicio y dela capacidad
par agregar la cantidad necesaria de tras sustancias, situación en que los químicos dese
pen una función importante en a investigación y desarrollo de chips de siii, En e fu.
varo, os científicos empezar a explorar ls perspectvas dela “computación molecular”,
decir la sustitución del silicio con moléuls. Las ventaja radican en que puede lograr
se que cies moléculas respondan a lalo», no à los electrones, con lo que e tendrían
Química: sd el cambio
‘Ota posible fuente de energfa es I sin nuclear, si bie el futuro de a industria me
lear en Estados Unidos y tos países es incierto a casa de preocupaciones ambiental:
tas sore los desechos radiactivos de ls process de isin, Los químicos pueden ayudar en
SU mejoramiento del destino final de ls desechos nuclear. La fusión nociar el proceso
que ocurre enel sol y as estelas, genera enormes cantidades de energía sin producir mu-
‘hos desechos radiactivos peligrosos. Al cabo de otro medio siglo, es probable que la fusión
clear se conviena en una fuente significativa de energía.
La producción y wilización del enrgí se relacionan estrechamente con Ja calidad del
“ambient. Una desventaja importante de quemar combustibles fósiles es que se produce dió.
xido de carbono, que es uno de los gases de imeradero (cs deciros que promueven el ca-
Tentamiento dela atmósfera terres), además de dióxido de azfre y xidos de nitrógeno,
¿ue producen la lava cha el esmog (El aprovechamiento de la energía solar no tee esos
ects nocivos en el ambient) El uso de automóviles eficientes en el consumo de combus-
bles y de comeridors caalicos más efectivos debe permir una reducción considerable
¿elas emisiones automotrices nocivas y el mejoramiento dela calidad de La tmósfera en las
ras con tránsito vehicular intenso Además, debe aumentar luso de automóviles eléctricos
gui con baterías duraderas y de automóviles hibridos, alimentados por ris ÿ o
olin, lo que ayudará a minimizar a contaminación amostrc.
Materiales y tecnología
La investigación y el desarollo de la química en e siglo XX han generado nuevos materia
les con efecto de mejoramiento profundo dela calidad de vida y han ayudado a mejorarla
‘tenologia de diversas maneras Unos cuantos ejemplos son los polímeros (incluidos e cau-
cho y el nalen), la cerámica (como la que se usa en utensilios de cocina), os rites I
uidos (como los de as pantallas electrics) los adhesivos (como los usados en notas
Adheretes) y los materiales de recubrimiento (or ejemplo, ls pinturas de lx).
¿Qué nos reserva el futuro cercano? Algo muy probable es el uso de materials super
conductores temperatura ambient. La electricidad se conduce por cables de cobre, que
‘0 son conductores perfectos. Por consiguiente, casi 20% dela energía eléctrica se piende
en forma de calor entre la plana generadora de elcticidd y los hogares oficinas. o que
constituye un desperdicio enorme. Los superconductores son materiales desprovistos de e-
Sistencia eléctrica, y por lo tanto conducen la electricidad sn pérdida de energía. Aunque el
fenómeno dela superconductividad a temperatura muy bats (más de 400 grados Fahren-
hoi por debajo del punto de congelación de agus) s a conocido durante más de $0 años,
un adelao important medidos del decenio de 1980 revel que es posible fabricar ma“
terials que actin como Superconducores a I temperatura ambient o cera de ela Los
químicos han ayudado en el diseño y simesis de nuevos materiales promisoros en dicha
hsqueda. En os 30 años siguientes, veremos la aplicación en ran escalade superconduc-
tores altas temperatura en la resonancia magnética de imágenes (RMI), trenes de leit
«ión magnética y fusión nuclear
Si fuera necesario mencionar un adelanto tecnológico que ha conformado nuestras vi
das más que ni to, abría que sehalar a las computador. El "motor" que impulsa la
revolución de las computadoras es el microprocesador —el diminuto chip e silicio que ha
servido de base para numerosas inenciones, como la computadoras portátiles y aparatos
de fax La ticiencade los mierprocesadore e juzga según la velocidad con la que ea
Vian operaciones matemáticas, como la suma, El ritmo del progreso es tal que dede su ad.
venimiento se ha duplicado la velocidad de los micropocesadores cada 18 meses. La
calidad de un microprocesador depende de la pureza del chip de silicio y dela capacidad
par agregar la cantidad necesaria de tras sustancias, situación en que los químicos dese
pen una función importante en a investigación y desarrollo de chips de siii, En e fu.
varo, os científicos empezar a explorar ls perspectvas dela “computación molecular”,
decir la sustitución del silicio con moléuls. Las ventaja radican en que puede lograr
se que cies moléculas respondan a lalo», no à los electrones, con lo que e tendrían
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12 Eesti ela quínica
computadoras ópticas, no electrónicas. Con bas enla ingeniera genética apropia, los
<ienificos pueden snieizar esas moléculas con microorganismos, que sustituir a gran
des fähricas. Las computadoras Ópticas también tendían una capacidad mucho mayor de
“almacenamiento que ls electrónicas.
Alimentos y agricultura.
¿Cómo alimenta a la creciente población inundial? En países pobres, casí 80% de a fer
za labora se dedica a producción agrícola Ta mita del presupuesto Familiar promedio
se gasta en alimentos. Elo consttuye una carga enorme para los recursos de esas naciones.
Los factors que afectan a a producción agrícola son la rqueza de sueo, os insets y en
fermedades que dañan alo cultivos, y otras plantas que compiten por los nutren, Ade
más dela iigción los agricultores recumen frilizats y plaguicidas para mejorarla
productividad de sus culos. Desde el decenio de 1950, el tamiento delos culivos in-
Fests por plagas ha consistido vecs enla aplicación indiscriminada de compuestos
uímucos patentes, Es frecuente que als medidas hayan tenid efectos nocivos graves cn
ambiente, Inclusive el uso excesivo de feizanes es dañino ara el scl, el agua y a
tise,
A fn de satisface a demanda de alimentos ene siglo XX, deben ideare strategies
ovedosas para a actividad agrícola. Sea demostrado ya que con la biotecnología e po
sible obtener culos más abundantes y de mejor calidad. Estas técnicas se han aplicado a
muchos productos agricolas, no sólo para mejorar su producción, sino también para oe:
er más cosechas anuales. Por ejemplo, e sabe que ira bacteria produce una proteína 6-
xica para las orugas que comen hojas. La inclusión del gen que codifica I toxin en las
plants eulivadas ls brinda protein conta els, de modo que no se requieran Jos pes-
Fcias. Los investigadores también han encontrado la forma de prevenir I eproducción de
las plagas de insectos, Los insectos se comunican entre s al emitir moléculas especiales,
Mamadas feromonas, ane ls cuales reaccionan. La identificación yl síntesis de feromonas.
“implicadas en el apareamiento permite interfere cn el ciclo reproductivo normal de pla:
gas comunes, po ejemplo, inducir el aparcamiento reproduco prematuro de ls inec-
Los engañar alas hembras para quese acoplen con machos estes. Por añadidura, los
químicos pueden idea formas de sumentar la producción de frilzanes menos dañinos
ara el ambiente y sotancias que climinen selctivamente alas hierbas nocivas.
1.2 El estudio de la química
En comparación con ous disciplina, es habia! la dea de que la química es más dif.
al menos en el nivel basco. Dicha percepción se juslica hasta certo punto; po ejemplo,
es una disciplina con un vocabulario muy especializado, Sin embargo, inclusive si e es
«e primer curso de química que toma el estudiante, ya está familiarizado con el ema mucho,
más de lo que supone. Eo as conversaciones cotidianas, se escuchan palabras relacionadas
con a química, s bien no necesariamente usadas en el sentido centilicamente correct, Son
ejemplo de elo términos como "elsctrónica”, "salto cuántico”, “equilibrio”, "atalizador”,
“reacción en cadena” y “musa erica. Además, sel lector cocina, ¡entonces s un guia
«0 en ejercicio! Gracias a su experiencia enla Cocina, sabe que el aceite y el agua no se
mezclan y que si deja hevir el agua en la etuf ga un momento en qu se evapora por
«completo. También aplica los principios e la química y la fica cuando usa el bier Sona
o de sodio en la elaboración e pan; una ll presión para abreviar el tempo de prepara.
ción de guisos, y añado ablandador de canes a un pla, exprime un limón sobre
rebanadas de pea para evitar que se tomen pardusaso sobre el pescado para minimizar su
‘lor, añade vinagre al agua en la que cuece huevos. Todos ls día observamos esos cam
os sin pensar en su naturaleza química. El propósito de este curso es hacer que el est
12 Eesti ela quínica
computadoras ópticas, no electrónicas. Con bas enla ingeniera genética apropia, los
<ienificos pueden snieizar esas moléculas con microorganismos, que sustituir a gran
des fähricas. Las computadoras Ópticas también tendían una capacidad mucho mayor de
“almacenamiento que ls electrónicas.
Alimentos y agricultura.
¿Cómo alimenta a la creciente población inundial? En países pobres, casí 80% de a fer
za labora se dedica a producción agrícola Ta mita del presupuesto Familiar promedio
se gasta en alimentos. Elo consttuye una carga enorme para los recursos de esas naciones.
Los factors que afectan a a producción agrícola son la rqueza de sueo, os insets y en
fermedades que dañan alo cultivos, y otras plantas que compiten por los nutren, Ade
más dela iigción los agricultores recumen frilizats y plaguicidas para mejorarla
productividad de sus culos. Desde el decenio de 1950, el tamiento delos culivos in-
Fests por plagas ha consistido vecs enla aplicación indiscriminada de compuestos
uímucos patentes, Es frecuente que als medidas hayan tenid efectos nocivos graves cn
ambiente, Inclusive el uso excesivo de feizanes es dañino ara el scl, el agua y a
tise,
A fn de satisface a demanda de alimentos ene siglo XX, deben ideare strategies
ovedosas para a actividad agrícola. Sea demostrado ya que con la biotecnología e po
sible obtener culos más abundantes y de mejor calidad. Estas técnicas se han aplicado a
muchos productos agricolas, no sólo para mejorar su producción, sino también para oe:
er más cosechas anuales. Por ejemplo, e sabe que ira bacteria produce una proteína 6-
xica para las orugas que comen hojas. La inclusión del gen que codifica I toxin en las
plants eulivadas ls brinda protein conta els, de modo que no se requieran Jos pes-
Fcias. Los investigadores también han encontrado la forma de prevenir I eproducción de
las plagas de insectos, Los insectos se comunican entre s al emitir moléculas especiales,
Mamadas feromonas, ane ls cuales reaccionan. La identificación yl síntesis de feromonas.
“implicadas en el apareamiento permite interfere cn el ciclo reproductivo normal de pla:
gas comunes, po ejemplo, inducir el aparcamiento reproduco prematuro de ls inec-
Los engañar alas hembras para quese acoplen con machos estes. Por añadidura, los
químicos pueden idea formas de sumentar la producción de frilzanes menos dañinos
ara el ambiente y sotancias que climinen selctivamente alas hierbas nocivas.
1.2 El estudio de la química
En comparación con ous disciplina, es habia! la dea de que la química es más dif.
al menos en el nivel basco. Dicha percepción se juslica hasta certo punto; po ejemplo,
es una disciplina con un vocabulario muy especializado, Sin embargo, inclusive si e es
«e primer curso de química que toma el estudiante, ya está familiarizado con el ema mucho,
más de lo que supone. Eo as conversaciones cotidianas, se escuchan palabras relacionadas
con a química, s bien no necesariamente usadas en el sentido centilicamente correct, Son
ejemplo de elo términos como "elsctrónica”, "salto cuántico”, “equilibrio”, "atalizador”,
“reacción en cadena” y “musa erica. Además, sel lector cocina, ¡entonces s un guia
«0 en ejercicio! Gracias a su experiencia enla Cocina, sabe que el aceite y el agua no se
mezclan y que si deja hevir el agua en la etuf ga un momento en qu se evapora por
«completo. También aplica los principios e la química y la fica cuando usa el bier Sona
o de sodio en la elaboración e pan; una ll presión para abreviar el tempo de prepara.
ción de guisos, y añado ablandador de canes a un pla, exprime un limón sobre
rebanadas de pea para evitar que se tomen pardusaso sobre el pescado para minimizar su
‘lor, añade vinagre al agua en la que cuece huevos. Todos ls día observamos esos cam
os sin pensar en su naturaleza química. El propósito de este curso es hacer que el est
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8 Quimica: estudio el cambio
Figura 1.2 Vata oles spliicada del fomacón de haine (0-0) aprte deta d io (Fe) y mola de xs
1310) Enr proceso equino agua y a amante amis corta Modas cn gan
dime piens como químico, que vea el mundo macroscópico —lo que podemos ver y to-
‘ar directament — y vsualice as panículas y fenómenos dl mundo microscópico que no
podemos experimentar in I tecnología modema y nuestra imaginación.
Al principios factble que al estudiane Ie resulte confuso que su profesor de química
y este libro alten continuamente entre los mundos microscópico y macroscópico. Sim:
plemente debe tener en mente que los datos de ls investigaciones químicas suelen prove-
nr de observaciones de fenómenos a gran escala, si bien ls explicaciones suelen radicar en
+ mundo microscópico invisible imaginario de somos y moléculas. En tas palabras, os
químicos frecuentemente ven algo (cn el mundo macroscópio) y piensan en alo más (en
«el mundo microscópico), Por ejemplo, al observar os clavos oxidados dela figura 12, un
químico pensaría enla propiedades básicas de los átomos individuales de hero y la for
ma en que interaccionan dichas unidades con oros átomos y moléculas paa producir el
‘cambio observado.
1.3 El método científico
“Todas ls cincis, incluidas las sociale, recuen a variante de lo quese denomina mé
do científico, que es un enfoque sistemático para la investigación. Por ejemplo, un pic
logo que pretend indagar el efecto del mido en a capacidad de ls personas para aprender
quimica y un químico interesado en medie alor liberado por la combustion del hidróge-
no gascoso en presencia de ar uilizarían aproximadamente el mismo procedimiento en
sus investigaciones. El primer paso consiste en definir minuciosamente el problema, El si
guiente es realizar experimentos, elaborar observaciones detalladas y registrar La informa
ción. o datos, concernientes al sistema, e decir a la pane del universo que e investiga. (En
los ejemplos recién mencionados, ls sitemas sn el grupo de personas que estudia el ps
logo y una mezcla de hidrógeno y sr, respectivamente.)
Los datos obtenidos en una investigación pueden ser cualitativos, o se, consistentes
en observaciones generales acerca del sistema. y cuantitativos, es dci comprende os ni
8 Quimica: estudio el cambio
Figura 1.2 Vata oles spliicada del fomacón de haine (0-0) aprte deta d io (Fe) y mola de xs
1310) Enr proceso equino agua y a amante amis corta Modas cn gan
dime piens como químico, que vea el mundo macroscópico —lo que podemos ver y to-
‘ar directament — y vsualice as panículas y fenómenos dl mundo microscópico que no
podemos experimentar in I tecnología modema y nuestra imaginación.
Al principios factble que al estudiane Ie resulte confuso que su profesor de química
y este libro alten continuamente entre los mundos microscópico y macroscópico. Sim:
plemente debe tener en mente que los datos de ls investigaciones químicas suelen prove-
nr de observaciones de fenómenos a gran escala, si bien ls explicaciones suelen radicar en
+ mundo microscópico invisible imaginario de somos y moléculas. En tas palabras, os
químicos frecuentemente ven algo (cn el mundo macroscópio) y piensan en alo más (en
«el mundo microscópico), Por ejemplo, al observar os clavos oxidados dela figura 12, un
químico pensaría enla propiedades básicas de los átomos individuales de hero y la for
ma en que interaccionan dichas unidades con oros átomos y moléculas paa producir el
‘cambio observado.
1.3 El método científico
“Todas ls cincis, incluidas las sociale, recuen a variante de lo quese denomina mé
do científico, que es un enfoque sistemático para la investigación. Por ejemplo, un pic
logo que pretend indagar el efecto del mido en a capacidad de ls personas para aprender
quimica y un químico interesado en medie alor liberado por la combustion del hidróge-
no gascoso en presencia de ar uilizarían aproximadamente el mismo procedimiento en
sus investigaciones. El primer paso consiste en definir minuciosamente el problema, El si
guiente es realizar experimentos, elaborar observaciones detalladas y registrar La informa
ción. o datos, concernientes al sistema, e decir a la pane del universo que e investiga. (En
los ejemplos recién mencionados, ls sitemas sn el grupo de personas que estudia el ps
logo y una mezcla de hidrógeno y sr, respectivamente.)
Los datos obtenidos en una investigación pueden ser cualitativos, o se, consistentes
en observaciones generales acerca del sistema. y cuantitativos, es dci comprende os ni
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13 El mado cien 9
meros obtenidos de diversas mediciones del sistema. En general, los químicos usan símbo-
los y ecuaciones estandarizados en l registro de sus mediciones y observaciones. Exa for
ma de representación no slo simplifica el proceso de registro, sno que también constituye
una base común para la comunicación con aros qui.
Uns vez terminados los experimentos y registrados los dats, el pas siguiente del mé:
todo cient es la inerpretaión, en la que el cinífico intenta explicar el fenómeno ob-
úservado, Con bas en los datos recopilados, el investigador formula una hipótesis, que e
ua explicacién tetaiva deu conjuno de observaciones, Luego, se dischan experimen
os adicionales para verifiar a validez de la hipótesis en tans formas como sea posible y
1 proceso se inicia de muevo, En a figura 13 se resumen los pasos principales del proceso
de investigación.
Después de recopila un gran volumen de datos es frecuente que sc aconsejable re
sumirla información de manera concisa como una ley. En la ciencia, una ley su en
‘lado conciso, Verbal o matemático, de una relación ene fenómenos que es siempre la
‘misma bajo las mismas condiciones, Pr ejemplo, la segunda ley del movimiento de Sir
Isaac Newton, que elector tal ez recuerde de sus cursos de fisica, ama que la fuerzas
igual ala masa por la aceleración (F = ma). E significado de eta ly es que el aumento
enla masa. en la aceeracién de un objeto sempre incrementa proporcionalmente su fur
za, en tamo que una disminución en la masa o en a aceleración invariablemente reduce su
‘vere,
Las hipótesis que reisen muchas pruebas experimentales de su validez pueden con-
venir en teorías Una teoría es un principio uniicador que explica un cojunt de hechos
(las leyes basadas en esos hechos Las tora también son sometidas valoración cons
ane. S na teorías fefutad en un experiment, se debe desecha o modiiar para hacer
la compatible con as observaciones experimentales, Aprobar o deseartar una teria puede
tardas años o inclusivo siglos, en pare por la carencia dela tecnologia necesria. La teo-
ría atómica, que es tema del capítulo 2, es un ejemplo al respecto. Se precisaron más de
2 000 años para confirmar este principio fundamental dela qumica que propuso Denner
o, un Filósofo dela antigua Grecia. Un ejemplo más contemporáneo es la cori del Big
Bang sobr el origen del univers, que se comenta e la página 10.
Los adelantos cites poes vecs, sí acaso, s logran de manera rigid, paso a pa
so, En ocasiones, una ley precede ala teoría correspondiente viceversa. Es posible que
dos cientficos empiecen tabajr en un proyecto exactamente con el mismo objetivo y er
mine con enfoques del tod distios. Después de tdo, los ciemílicos son seres humanos.
y su forma de pensar y trabajar est sujeta a influencia considerable de sus antecedentes,
apactciôn y personalidad
El desarollo de la ciencia ha sido imegulary a veces lógico. Los grandes descubri
A mieos son resultado de las contribuciones y experiencias acumulado de muchos investi
adore, pese aque el crédito por la formulación de una teoría ly por lo regular se otorga
“una sola person. Por supuesto, la suene es un factor en los descubrimientos científico,
Si bien se ha amado que "las oportunidades favorecen las mentes preparadas” Se re.
uieresteción y capacidad pra reconocer la importancia de un descubrimiento accidental
y sacar máximo provecho de 61. Es muy frecuente que el público general se entre slo de
Jos adelantos científicos espectaculares Sin embargo, por cada una de esas historias muy
conocidas existen cientos de casos de científicos que han dedicado años a trabaja en pro
Figura 13 Los vos mle ot
rain mar
(tin crema a mac
ra ere cores rea
er exime
teas tas nos usa co
esol par npr ind
13 El mado cien 9
meros obtenidos de diversas mediciones del sistema. En general, los químicos usan símbo-
los y ecuaciones estandarizados en l registro de sus mediciones y observaciones. Exa for
ma de representación no slo simplifica el proceso de registro, sno que también constituye
una base común para la comunicación con aros qui.
Uns vez terminados los experimentos y registrados los dats, el pas siguiente del mé:
todo cient es la inerpretaión, en la que el cinífico intenta explicar el fenómeno ob-
úservado, Con bas en los datos recopilados, el investigador formula una hipótesis, que e
ua explicacién tetaiva deu conjuno de observaciones, Luego, se dischan experimen
os adicionales para verifiar a validez de la hipótesis en tans formas como sea posible y
1 proceso se inicia de muevo, En a figura 13 se resumen los pasos principales del proceso
de investigación.
Después de recopila un gran volumen de datos es frecuente que sc aconsejable re
sumirla información de manera concisa como una ley. En la ciencia, una ley su en
‘lado conciso, Verbal o matemático, de una relación ene fenómenos que es siempre la
‘misma bajo las mismas condiciones, Pr ejemplo, la segunda ley del movimiento de Sir
Isaac Newton, que elector tal ez recuerde de sus cursos de fisica, ama que la fuerzas
igual ala masa por la aceleración (F = ma). E significado de eta ly es que el aumento
enla masa. en la aceeracién de un objeto sempre incrementa proporcionalmente su fur
za, en tamo que una disminución en la masa o en a aceleración invariablemente reduce su
‘vere,
Las hipótesis que reisen muchas pruebas experimentales de su validez pueden con-
venir en teorías Una teoría es un principio uniicador que explica un cojunt de hechos
(las leyes basadas en esos hechos Las tora también son sometidas valoración cons
ane. S na teorías fefutad en un experiment, se debe desecha o modiiar para hacer
la compatible con as observaciones experimentales, Aprobar o deseartar una teria puede
tardas años o inclusivo siglos, en pare por la carencia dela tecnologia necesria. La teo-
ría atómica, que es tema del capítulo 2, es un ejemplo al respecto. Se precisaron más de
2 000 años para confirmar este principio fundamental dela qumica que propuso Denner
o, un Filósofo dela antigua Grecia. Un ejemplo más contemporáneo es la cori del Big
Bang sobr el origen del univers, que se comenta e la página 10.
Los adelantos cites poes vecs, sí acaso, s logran de manera rigid, paso a pa
so, En ocasiones, una ley precede ala teoría correspondiente viceversa. Es posible que
dos cientficos empiecen tabajr en un proyecto exactamente con el mismo objetivo y er
mine con enfoques del tod distios. Después de tdo, los ciemílicos son seres humanos.
y su forma de pensar y trabajar est sujeta a influencia considerable de sus antecedentes,
apactciôn y personalidad
El desarollo de la ciencia ha sido imegulary a veces lógico. Los grandes descubri
A mieos son resultado de las contribuciones y experiencias acumulado de muchos investi
adore, pese aque el crédito por la formulación de una teoría ly por lo regular se otorga
“una sola person. Por supuesto, la suene es un factor en los descubrimientos científico,
Si bien se ha amado que "las oportunidades favorecen las mentes preparadas” Se re.
uieresteción y capacidad pra reconocer la importancia de un descubrimiento accidental
y sacar máximo provecho de 61. Es muy frecuente que el público general se entre slo de
Jos adelantos científicos espectaculares Sin embargo, por cada una de esas historias muy
conocidas existen cientos de casos de científicos que han dedicado años a trabaja en pro
Figura 13 Los vos mle ot
rain mar
(tin crema a mac
ra ere cores rea
er exime
teas tas nos usa co
esol par npr ind
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LA
QUÍMICA
en acción
El helio primordial y la teoría del Big Bang
3. De dine venimos? ¿Cómo se originó. univer? Los ers
(2
man os cos heh ests preguntas dede que tenemos
capcial de ici. La búsqueda de rspuesa come un
ejemplo de mé ceca,
nl decent de 1940, fc nso-ctounieme Gene
amon planes la pe de que e unineno se nc mes de
les de alo sr con una explosión igantsca Big Han.
En cos primeros moment, lunes ocupaba un volemen
init sa tempera ca más aa del inpginabe Es
Tans ola de (ug de radian mezenda on paros micros
let mon Por a inca de a fc de puc ao
os e rparon ar formar mios e millones de glas, in.
Sta la mesa, la Via Lites.
Fl concept de Games ines y muy provoca, Se
apuesto pesca expermetlmente de divenas maneras, Por
en exami, x dvi que as ali se aleja unas detras
{gran velocidad. Est Deco € compatible son lnacimieo.
plaie del universo, Al imaginar tl ensign en retos,
seno cuando se robin un peli Jos aurdnomos han de
do que e nine se inició ace unos 13 00 millones de años
La seras seal que sustenta hipótesis de Gamon esla
cin de adación came de fondo. A o lso de ms de
enfado hasta un tempera de 3 K (os. PT ON A a
temperatura gran are ela energía comesponde ala ein de
microondas: Puesto que el Big Bang abri unido simula.
ni en todo el init volun del universo en formal, la
Astrónomos son independents de a deci,
Fl tre dato que sustenal hipótesis de Gamo ee des
«tvimiro dl helo prmondal, Los cents pin que el
oy el rés (o elements más ers) fare a prime
a. Secre que ars elementos más pesados como el crono,
"reno y oxigeno e formaron más alan por reacciones
clears en ls que pariciparon el hidrógeno y el he, en el
‘eo dels srl) De er sí un gas io forma poe hi
‘eign y teo sia diseminado porte ner acen
leas de qu e formaran muchas de as galaxias. En 195, os
asnénomos qu analizaron az ulravielet prosnint de un
Ian qua (podras fume de luz y de sales de pai que
eo) descubrieron que una pare de laz ea sbi poros
tomos de ein rayer a Tier Pesto que cues
‘seston ia de nostro planeta más de 1000 mins de años
luz (un a uz sa distancia que col enw ano), la oz
‘Sema de 10 00 millones de ño Por qu el open o fue
‘elemento más ahonda qe se detec? El tomo de hie
o bene un sole lect, qe se dospende po la uz eun qua
Salen el proceso amado ionización. Los ros de ieee
puede quitarte al helo uno de sus lectrons; pero mo simpre am-
tor: Las átomos de ei ira todavía hen loz y por lo
tanto son ets
Los defensores del eplicación de Gamon se eosin
(nah rre la hips de Gam como tori el Big
Bang
ects que Finalmente terminaron siendo infructuosos, yen los quese logan resultados po.
vos sólo después de muchos emores y un
imo tan lato que pasan inadvertido, Sin
embargo, inclusive sas imvestiaciones infructuosas contibuyen de alguna manera al avan
inuo del conocimiento del universo fic. Es el amor po la investigación lo que
mantiene en el laboratorio a muchos científicos
LA
QUÍMICA
en acción
El helio primordial y la teoría del Big Bang
3. De dine venimos? ¿Cómo se originó. univer? Los ers
(2
man os cos heh ests preguntas dede que tenemos
capcial de ici. La búsqueda de rspuesa come un
ejemplo de mé ceca,
nl decent de 1940, fc nso-ctounieme Gene
amon planes la pe de que e unineno se nc mes de
les de alo sr con una explosión igantsca Big Han.
En cos primeros moment, lunes ocupaba un volemen
init sa tempera ca más aa del inpginabe Es
Tans ola de (ug de radian mezenda on paros micros
let mon Por a inca de a fc de puc ao
os e rparon ar formar mios e millones de glas, in.
Sta la mesa, la Via Lites.
Fl concept de Games ines y muy provoca, Se
apuesto pesca expermetlmente de divenas maneras, Por
en exami, x dvi que as ali se aleja unas detras
{gran velocidad. Est Deco € compatible son lnacimieo.
plaie del universo, Al imaginar tl ensign en retos,
seno cuando se robin un peli Jos aurdnomos han de
do que e nine se inició ace unos 13 00 millones de años
La seras seal que sustenta hipótesis de Gamon esla
cin de adación came de fondo. A o lso de ms de
enfado hasta un tempera de 3 K (os. PT ON A a
temperatura gran are ela energía comesponde ala ein de
microondas: Puesto que el Big Bang abri unido simula.
ni en todo el init volun del universo en formal, la
Astrónomos son independents de a deci,
Fl tre dato que sustenal hipótesis de Gamo ee des
«tvimiro dl helo prmondal, Los cents pin que el
oy el rés (o elements más ers) fare a prime
a. Secre que ars elementos más pesados como el crono,
"reno y oxigeno e formaron más alan por reacciones
clears en ls que pariciparon el hidrógeno y el he, en el
‘eo dels srl) De er sí un gas io forma poe hi
‘eign y teo sia diseminado porte ner acen
leas de qu e formaran muchas de as galaxias. En 195, os
asnénomos qu analizaron az ulravielet prosnint de un
Ian qua (podras fume de luz y de sales de pai que
eo) descubrieron que una pare de laz ea sbi poros
tomos de ein rayer a Tier Pesto que cues
‘seston ia de nostro planeta más de 1000 mins de años
luz (un a uz sa distancia que col enw ano), la oz
‘Sema de 10 00 millones de ño Por qu el open o fue
‘elemento más ahonda qe se detec? El tomo de hie
o bene un sole lect, qe se dospende po la uz eun qua
Salen el proceso amado ionización. Los ros de ieee
puede quitarte al helo uno de sus lectrons; pero mo simpre am-
tor: Las átomos de ei ira todavía hen loz y por lo
tanto son ets
Los defensores del eplicación de Gamon se eosin
(nah rre la hips de Gam como tori el Big
Bang
ects que Finalmente terminaron siendo infructuosos, yen los quese logan resultados po.
vos sólo después de muchos emores y un
imo tan lato que pasan inadvertido, Sin
embargo, inclusive sas imvestiaciones infructuosas contibuyen de alguna manera al avan
inuo del conocimiento del universo fic. Es el amor po la investigación lo que
mantiene en el laboratorio a muchos científicos
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LA Casiación de a teria "
1.4 Clasificación de la materia
A principio del capítulo se define la química como el studio de la materia y los cambios
que experiment. La materia cs odo lo que ocupa espacio y tene masa. La materi incl
Je loque se puedo ver y tocar (como el agua, la tera y los oles) y lo que nose puede
Ver i tocar (como el are). AS pues, odo en el universe tiene una conexión "química
Los químicos distinguen varios subtipos de materia con bas en su composición y pro
pedades La clasificación dela materia incluye sustancia, mezcla, elementos y compues
tos, además de los átomos y moléculas, que se estudian en el capítulo 2.
Sustancias y mezclas
{Una sustanci e una forma de materia que tiene composición definida (constante) y pro»
piadudesdisinivas. Son ejemplos de ll el agua, amoniaco, car de mesa (sacarosa).
‘10 y oxígeno, Las sustancias deren ete sí por su composición y se pueden idenúficar
según su aspect, color sabor y otras propiedades
Una mezela es una combinación de ds o más sustancias en la que éstas conservan sus
propiedades disintiss, Algunos ejemplos familiares de ell son lie, os refrescos, la le
‘he y el cemento. Las mezclas no poseen composición constant. Por 1 ano, as muestras
¿de ire obtenidas en diferentes ciudades probablemente dierrá en su composición a cau-
sa de diferencias de alt, contaminación atmosférica, tetera.
Las mezclas pueden se homogéncas o heterogéneas. Cuando se disuelve una cuchara-
a de area en agua, se obtene una mezcla homogénea, en la que la composición de la
mezcla es uniforme, Sin embargo, al mezcla arena con vits de Hero, tanto una como
las otras se mantienen separadas (figura 1.4). En tl caso, s habla de un meelahetrogé.
ea porque su composición no es uniforme,
Chalguier mezcla, sea homogénea o heterogénea, se puede formar y luego separa por
medios cos en sus componentes puros sin cambiarla ideidad de tales componentes,
As pues, el za se puedo recuperar de una disolución en agua al caletar esta lima y
‘raporaria por complet. La condensación del vapor permit recuperar el agua. En cuanto
“la separación de la mezca hier-arna, es posible usa un imán para separar las virutas
Figura LA a) ta meza con
Un imán pars operar ls
or esa para pa aro
Yacers de ots no magn
Soe SS tar, ey le
LA Casiación de a teria "
1.4 Clasificación de la materia
A principio del capítulo se define la química como el studio de la materia y los cambios
que experiment. La materia cs odo lo que ocupa espacio y tene masa. La materi incl
Je loque se puedo ver y tocar (como el agua, la tera y los oles) y lo que nose puede
Ver i tocar (como el are). AS pues, odo en el universe tiene una conexión "química
Los químicos distinguen varios subtipos de materia con bas en su composición y pro
pedades La clasificación dela materia incluye sustancia, mezcla, elementos y compues
tos, además de los átomos y moléculas, que se estudian en el capítulo 2.
Sustancias y mezclas
{Una sustanci e una forma de materia que tiene composición definida (constante) y pro»
piadudesdisinivas. Son ejemplos de ll el agua, amoniaco, car de mesa (sacarosa).
‘10 y oxígeno, Las sustancias deren ete sí por su composición y se pueden idenúficar
según su aspect, color sabor y otras propiedades
Una mezela es una combinación de ds o más sustancias en la que éstas conservan sus
propiedades disintiss, Algunos ejemplos familiares de ell son lie, os refrescos, la le
‘he y el cemento. Las mezclas no poseen composición constant. Por 1 ano, as muestras
¿de ire obtenidas en diferentes ciudades probablemente dierrá en su composición a cau-
sa de diferencias de alt, contaminación atmosférica, tetera.
Las mezclas pueden se homogéncas o heterogéneas. Cuando se disuelve una cuchara-
a de area en agua, se obtene una mezcla homogénea, en la que la composición de la
mezcla es uniforme, Sin embargo, al mezcla arena con vits de Hero, tanto una como
las otras se mantienen separadas (figura 1.4). En tl caso, s habla de un meelahetrogé.
ea porque su composición no es uniforme,
Chalguier mezcla, sea homogénea o heterogénea, se puede formar y luego separa por
medios cos en sus componentes puros sin cambiarla ideidad de tales componentes,
As pues, el za se puedo recuperar de una disolución en agua al caletar esta lima y
‘raporaria por complet. La condensación del vapor permit recuperar el agua. En cuanto
“la separación de la mezca hier-arna, es posible usa un imán para separar las virutas
Figura LA a) ta meza con
Un imán pars operar ls
or esa para pa aro
Yacers de ots no magn
Soe SS tar, ey le
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1 ‘Quimica: E estudi e cambio
Figura 17 Los es estados de
Se Uria cir,
ela su forma sólida. Los tes estados dela materia se muestran en la figura 17. Adve
ta que las propiedades de agua son únicas entr Is sustancias comunes, a que las mole
las en su estado líquido están más cerca unas de otras que enel estado sido,
1.6 Propiedades físicas y químicas de la materia
Se identifica alas sustancias por sus propiedades y su composición El colo, punto de fu-
sión y punto de ebllicign son propiedades físicas. Una propiedad fisica se puede medir y
‘observar sin quese modifique la composición o identidad dela sustancia, Por ejemplo, es
posible medir el punto de fsic dt hielo a calentar un bloque de hielo y registrar la tem
peatura en la que se conviene en agua. El agua dire del hielo sólo en su aspecto, no en
a composición de modo quese tata de un cambio físico; es posible congelar el agua pa
ra obtener de muevo hilo De tal suet, el punto de fusión de una sustancia es una propi
ad física. De manera similar, cuado se afirma que el helo gascoso es más ligero que el
are se hace referencia a una propiedad fisica
Por otra pan, la aseveración “el hidrógeno se quema en presencia de oxígeno para
formar agua” describe una propiedad química dl hidrógeno, ya que a fn de observar es
sa propiedad debe ocurir un cambio químico, en ete cas, la combustión. Después del
1 ‘Quimica: E estudi e cambio
Figura 17 Los es estados de
Se Uria cir,
ela su forma sólida. Los tes estados dela materia se muestran en la figura 17. Adve
ta que las propiedades de agua son únicas entr Is sustancias comunes, a que las mole
las en su estado líquido están más cerca unas de otras que enel estado sido,
1.6 Propiedades físicas y químicas de la materia
Se identifica alas sustancias por sus propiedades y su composición El colo, punto de fu-
sión y punto de ebllicign son propiedades físicas. Una propiedad fisica se puede medir y
‘observar sin quese modifique la composición o identidad dela sustancia, Por ejemplo, es
posible medir el punto de fsic dt hielo a calentar un bloque de hielo y registrar la tem
peatura en la que se conviene en agua. El agua dire del hielo sólo en su aspecto, no en
a composición de modo quese tata de un cambio físico; es posible congelar el agua pa
ra obtener de muevo hilo De tal suet, el punto de fusión de una sustancia es una propi
ad física. De manera similar, cuado se afirma que el helo gascoso es más ligero que el
are se hace referencia a una propiedad fisica
Por otra pan, la aseveración “el hidrógeno se quema en presencia de oxígeno para
formar agua” describe una propiedad química dl hidrógeno, ya que a fn de observar es
sa propiedad debe ocurir un cambio químico, en ete cas, la combustión. Después del
http:/Icarlos2524.jimdo.com/
17 Mets 15
ambi, desaparce la sustancia química original, el hidrógeno, y sólo queda ota sustancia
“química disúnta, el agua. Es imposible recuperar el hidrógeno a pat del agua mediante un
Cambio fico, como la cbulición o congelación.
Cada vez quese cuece un huevo, cure un cambio químico, Cuando se someten a tem
Aperturas cercanas a 100°C, la yema y la lara experimentan cambios que no sólo modif
can su aspecto fico sino también su composición química. Después, al comerse, el huevo
se modifica de nuevo, por efecto de sustancias dl cuerpo humano llamadas encimas. Esta
acción digesiva soto ejemplo de un cambio químico. Lo que cure durant la digestión
¿pende delas propiedades químicas de as enzimas y los alimentos.
"Todos as propiedades mensurbles de la matri corresponden a una de dos categorias
adicionales: propiedades extensivas y propiedades intensivas. El valor medido de una pro.
Piedad extensiva depende de la cantidad de materia que se considere. La masa, que € la
Cantidad de materia en una muestra dada de una sustancia, es una propiedad extensiva.
Más materi significa más masa, Los valores de una misma propiedad extensiva pueden
mare Por ejemplo, dos monedas de obre tenen la misma masa combinada que la suma
‘de as asas decada moneda, en tanto quel longitad de dos canchas de tenis la suma de
las longitudes de ambas cancha, El volumen, que se define como la longitud elevada al
cubo, es ota propiedad extensive. El valor de una cantidad extensiva depende del can
ad de materia
Fl valor medido de una propiedad intensiva no depende de cuánta materia se conside
re. La densidad, que e define como la masa de un objeto dividida ente su volumen, es una
propiedad iensiva. También lo es la temperatura, Suponga que s tienen dos muraes I
mos de agua que está ala misma temperatura ise combinan para ene un solo volumen
de agua en un matraz más grande, la temperatura de ete mayor volumen de agua será la
misma que en los dos mataces separados. A dierncia de la masa, longitud y volumen,
la temperatura y otras propiedades intensivas no son ais
1.7 Mediciones
Los químicos frecuentemente realizan mediciones qu usan en cálculos para obtener tras
cantidades relacionadas. Los diferentes instramentos permiten medi las propiedades de
vna sustancia: co una cinta métrica se mide la longitu con la burt, pipet, prbeta sr
“vada y matraz volumétrico, el volumen (figura 1.8; con la balanza, a mis, y con el tr
méme, la temperatura. Estos instrumentos proporcionan mediciones de propiedades
macroscépics que pueden determinarse directamente. Las propiedades microscópica, en
la escala atómica 0 molecular, tienen que determinarse on un método indireco, como se
analiza el capítulo 2,
Una cantidad medida sele describe como un número con una unidad apropiada
Armar que la distancia en automóvil entre Nueva York y San Francisco por cera carrete
tes de S166 no tien seido. Se requiere espcificar quel distancia es de 5166 km. Lo
mismo es válido en química: hs wads son esenciales para expresar comectamente la
mediciones.
Unidades del Sistema Internacional (SD,
rane muchos años, os cenilios registraron las mediciones en unidades métricas que
se relacionan de manera decimal, e deci con baso en potencias de div, Sin embargo, en
1960 la Conferencia General de Pess y Medidas, quee a autoridad internacional en cuan
Lo a unidades, propuso un sistema métro revisado, al que se amó Sistema Internacional
de Unidades (abreviado SI, el francés Système Internacional Unites. En La tabla 12 se
muestran ls site unidades básicas del SL, Todas las demás unidades de medición se deri-
van de llas. Al igual que ls unidades métricas, ls del SI se modifican de manera decimal
17 Mets 15
ambi, desaparce la sustancia química original, el hidrógeno, y sólo queda ota sustancia
“química disúnta, el agua. Es imposible recuperar el hidrógeno a pat del agua mediante un
Cambio fico, como la cbulición o congelación.
Cada vez quese cuece un huevo, cure un cambio químico, Cuando se someten a tem
Aperturas cercanas a 100°C, la yema y la lara experimentan cambios que no sólo modif
can su aspecto fico sino también su composición química. Después, al comerse, el huevo
se modifica de nuevo, por efecto de sustancias dl cuerpo humano llamadas encimas. Esta
acción digesiva soto ejemplo de un cambio químico. Lo que cure durant la digestión
¿pende delas propiedades químicas de as enzimas y los alimentos.
"Todos as propiedades mensurbles de la matri corresponden a una de dos categorias
adicionales: propiedades extensivas y propiedades intensivas. El valor medido de una pro.
Piedad extensiva depende de la cantidad de materia que se considere. La masa, que € la
Cantidad de materia en una muestra dada de una sustancia, es una propiedad extensiva.
Más materi significa más masa, Los valores de una misma propiedad extensiva pueden
mare Por ejemplo, dos monedas de obre tenen la misma masa combinada que la suma
‘de as asas decada moneda, en tanto quel longitad de dos canchas de tenis la suma de
las longitudes de ambas cancha, El volumen, que se define como la longitud elevada al
cubo, es ota propiedad extensive. El valor de una cantidad extensiva depende del can
ad de materia
Fl valor medido de una propiedad intensiva no depende de cuánta materia se conside
re. La densidad, que e define como la masa de un objeto dividida ente su volumen, es una
propiedad iensiva. También lo es la temperatura, Suponga que s tienen dos muraes I
mos de agua que está ala misma temperatura ise combinan para ene un solo volumen
de agua en un matraz más grande, la temperatura de ete mayor volumen de agua será la
misma que en los dos mataces separados. A dierncia de la masa, longitud y volumen,
la temperatura y otras propiedades intensivas no son ais
1.7 Mediciones
Los químicos frecuentemente realizan mediciones qu usan en cálculos para obtener tras
cantidades relacionadas. Los diferentes instramentos permiten medi las propiedades de
vna sustancia: co una cinta métrica se mide la longitu con la burt, pipet, prbeta sr
“vada y matraz volumétrico, el volumen (figura 1.8; con la balanza, a mis, y con el tr
méme, la temperatura. Estos instrumentos proporcionan mediciones de propiedades
macroscépics que pueden determinarse directamente. Las propiedades microscópica, en
la escala atómica 0 molecular, tienen que determinarse on un método indireco, como se
analiza el capítulo 2,
Una cantidad medida sele describe como un número con una unidad apropiada
Armar que la distancia en automóvil entre Nueva York y San Francisco por cera carrete
tes de S166 no tien seido. Se requiere espcificar quel distancia es de 5166 km. Lo
mismo es válido en química: hs wads son esenciales para expresar comectamente la
mediciones.
Unidades del Sistema Internacional (SD,
rane muchos años, os cenilios registraron las mediciones en unidades métricas que
se relacionan de manera decimal, e deci con baso en potencias de div, Sin embargo, en
1960 la Conferencia General de Pess y Medidas, quee a autoridad internacional en cuan
Lo a unidades, propuso un sistema métro revisado, al que se amó Sistema Internacional
de Unidades (abreviado SI, el francés Système Internacional Unites. En La tabla 12 se
muestran ls site unidades básicas del SL, Todas las demás unidades de medición se deri-
van de llas. Al igual que ls unidades métricas, ls del SI se modifican de manera decimal
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1082524 jmdo com
sance 9256
sun (Wem). En ste len ance cio ua tial dae
sance 9256
sun (Wem). En ste len ance cio ua tial dae
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17 Meines 1
Solución Se dan ta densidad y el volumen de ungido ys pide clar la asa del I
ui, Se reorder ha cación (1.1) para oben
m=axv
10 x 550 mt
Ejercicio de práctica La densidad del co surco en ceno acumulador de automóvil
‘ede Ll gm. Cll la musa de 242 mL de liquido.
Escalas de temperatura
Som sls escala de temperatur que están en uso actualmente, Sus unidades son (ra rra 12,12
¿os Fahrenheit), °C (grads Celsius) y K (kevin). En la escala Fahrenheit, a más usada en
Estados Unidos fura delo laboratorio, se definen los puntos de congelación y click.
normales del agua como 32°F y 212°, respectivamente. La ecala Celsius divido el inter
valo ent los puntos de congelación (°C) y cbulición (100°C) del agua en 100 grados. Co
mo se muestra en la tabl 12, el eine la nidad has de temperatura del SI; se aa Om gm ie à
¿de una escala de temperatura absolra. Po absoluta debe entenderse que e de I scale rn ram
Kelvin, denotado como OK, esla temperatura más baja que puede alcanzarse en ora, Por Ina namen nn
tra parte, ("Fy 0°C se basan en el comportamiento de una sustancia elegida arbitrariamen-
te, el agua, En la figura 1.11 se comparan ls tes escalas e temperatura
‘La magni de un grado en la escala Fahrenheit es de apenas 100180, ose, 5, de
un grado en la escala Celsius. À fi de convertir rados Fahrenheit a grados Celsius se es
cies
se
AS aa
La siguiente ecuscin se wii par convenir grados Celsius a grados Fahrenheit;
ie rece
Pex CO) + RT as)
Figura 1.1 Camara on
talus os teclas orp
wech nun | De oes
| TE Se an
LE Pen
| nn
so) eh en nat,
= 20. + a
sl lez
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17 Meines 1
Solución Se dan ta densidad y el volumen de ungido ys pide clar la asa del I
ui, Se reorder ha cación (1.1) para oben
m=axv
10 x 550 mt
Ejercicio de práctica La densidad del co surco en ceno acumulador de automóvil
‘ede Ll gm. Cll la musa de 242 mL de liquido.
Escalas de temperatura
Som sls escala de temperatur que están en uso actualmente, Sus unidades son (ra rra 12,12
¿os Fahrenheit), °C (grads Celsius) y K (kevin). En la escala Fahrenheit, a más usada en
Estados Unidos fura delo laboratorio, se definen los puntos de congelación y click.
normales del agua como 32°F y 212°, respectivamente. La ecala Celsius divido el inter
valo ent los puntos de congelación (°C) y cbulición (100°C) del agua en 100 grados. Co
mo se muestra en la tabl 12, el eine la nidad has de temperatura del SI; se aa Om gm ie à
¿de una escala de temperatura absolra. Po absoluta debe entenderse que e de I scale rn ram
Kelvin, denotado como OK, esla temperatura más baja que puede alcanzarse en ora, Por Ina namen nn
tra parte, ("Fy 0°C se basan en el comportamiento de una sustancia elegida arbitrariamen-
te, el agua, En la figura 1.11 se comparan ls tes escalas e temperatura
‘La magni de un grado en la escala Fahrenheit es de apenas 100180, ose, 5, de
un grado en la escala Celsius. À fi de convertir rados Fahrenheit a grados Celsius se es
cies
se
AS aa
La siguiente ecuscin se wii par convenir grados Celsius a grados Fahrenheit;
ie rece
Pex CO) + RT as)
Figura 1.1 Camara on
talus os teclas orp
wech nun | De oes
| TE Se an
LE Pen
| nn
so) eh en nat,
= 20. + a
sl lez
ein Cie Fee
http://carlos2524 jimdo.com/
LA
La importancia de las unidades
diciembre de 198, la NASA lana Mars Climate Ober
mt e 125 millones de dlrs del al pete que
fuera primer she meteorológico de plant roja Luego de
necio de cs 416 millones d milla ave epi ba
nr en Gba marcan 1 23 de septembre de 199. En vz de
to stl en enla aimée de Man un turcas 100
kan (62 mi) menor ue a lacada y cloro deseó Los con
odors de a misión señalar qe la perdi e la at cp
se dt un vo e la corer de las idad nie
Ge da tars mas I pop tes
Los ingenios de a Lackosd Marin Corporation que fa
caro la ave espacial especificar u fura en ras, que sl
id als, Pr spa, o cet de Jo Propio La:
ete deL NASA haa spot que los datosde fr que
io, Por o comin acs a unidad de mes Sin emba.
ain anc ji por ged sobre un beto que tere di
ha mar. La comer ente ray newton par de que 11D =
DASS Key del segunda ey e movimento de Ness:
fuera = maa X aceleración
pst gue ento) = kg mi As poes. en verde comenir
Tbe fra 45, os ionic la usaron como 1
1 (era conidemblmene menor del to expres en.
newton dí por resin na bia nds bj y. en i inst
QUÍMICA
en acción
in la destcción dela av. Uno de los ints comentó o
Siguiente sobr leas de la min a Mano: “Ésta set una
ado de advenenci ques nl a ntrodoció a se
tema mice el cducción tsi, media y supero baa lin
eo pos
Las escalas Celsius y Kelvin tiene unidades dela misma magnitud, e decir un gr
o Celsius es equivalente un Kelvin. En e
‘el cero absoluto de In escala Kelvin equivale a ~273 15°C. Asi pues, e posible usar
tion experimentales, s ha comprobado que
ción siguien para convenir gados Celis Kelvin:
Con frecuencia es necesario hacer comersiones ent
y entro grados Celis y Kevin, ales conversiones se ilustran en el ejemplo 1.
E
CC +2180 LE as
ados Celsius y gados Fahren
El recuadro antecedente de La química en ación muestral importancia de sr cuida
oso co las unidades en ls trabajos científicos.
LA
La importancia de las unidades
diciembre de 198, la NASA lana Mars Climate Ober
mt e 125 millones de dlrs del al pete que
fuera primer she meteorológico de plant roja Luego de
necio de cs 416 millones d milla ave epi ba
nr en Gba marcan 1 23 de septembre de 199. En vz de
to stl en enla aimée de Man un turcas 100
kan (62 mi) menor ue a lacada y cloro deseó Los con
odors de a misión señalar qe la perdi e la at cp
se dt un vo e la corer de las idad nie
Ge da tars mas I pop tes
Los ingenios de a Lackosd Marin Corporation que fa
caro la ave espacial especificar u fura en ras, que sl
id als, Pr spa, o cet de Jo Propio La:
ete deL NASA haa spot que los datosde fr que
io, Por o comin acs a unidad de mes Sin emba.
ain anc ji por ged sobre un beto que tere di
ha mar. La comer ente ray newton par de que 11D =
DASS Key del segunda ey e movimento de Ness:
fuera = maa X aceleración
pst gue ento) = kg mi As poes. en verde comenir
Tbe fra 45, os ionic la usaron como 1
1 (era conidemblmene menor del to expres en.
newton dí por resin na bia nds bj y. en i inst
QUÍMICA
en acción
in la destcción dela av. Uno de los ints comentó o
Siguiente sobr leas de la min a Mano: “Ésta set una
ado de advenenci ques nl a ntrodoció a se
tema mice el cducción tsi, media y supero baa lin
eo pos
Las escalas Celsius y Kelvin tiene unidades dela misma magnitud, e decir un gr
o Celsius es equivalente un Kelvin. En e
‘el cero absoluto de In escala Kelvin equivale a ~273 15°C. Asi pues, e posible usar
tion experimentales, s ha comprobado que
ción siguien para convenir gados Celis Kelvin:
Con frecuencia es necesario hacer comersiones ent
y entro grados Celis y Kevin, ales conversiones se ilustran en el ejemplo 1.
E
CC +2180 LE as
ados Celsius y gados Fahren
El recuadro antecedente de La química en ación muestral importancia de sr cuida
oso co las unidades en ls trabajos científicos.
http://carlos2524 jimdo.com/
13 Et manejo de os nées a
Ejemplo
3
a) La solados um acción hc de esta y plomo que se usa en cos elect
cos. Cena sara ce un pao de fo de 224°C ¿CUA es su puto de fusión en
‘alos Fleet?) El li ene el puto de cul más bajo de todos los elementos.
de —As2F Camera esa temperatura grados Coi) El merca nio metal quid.
‘temperatura ambiente, funde a 380°C. Cone s puto de fun a klin
Solución Estas rs partes requieren escir comendones de tempera, por loque se
estarán as taciones (12), (13) y (1.4) Tenga em uenta que I temperatura más baja à
ea sal Kelvin es cro (0) por lo queen dia escal no eee valores Beat
0) Esta cones s eliza al escribi
FE x ere) + ee
D En este casos en:
Case 220 x FE = RC)
6) EL pum de fusión el mercurio en kr et dado po:
Crave + mi AK =
IK 553K) CE
"Ejercicio de práctica Conve ) 327.5 (el put de fusión el plomo) grados
Frost ) 17297F (el punto e ein del cmo) a grados Clos 6) 77 K, 1
no e ebulin el nitrogen quid. a grados Ces
1.8 El manejo de los números
Después de estudiar algunas unidades empleadas en química, sora la tención se centra en
técnicas del manejo de números relacionados con mediciones, à saber la notación cien
<a y las ias significativas.
Notación científica
Es frecuente que los químicos trabajen con citas muy grandes o muy peques. Por ejem
plo, en 1 de hidrógeno elemental hay aproximadamente
602 200000 000 000000 000.000
“tomos de hidrógeno. Cada tomo de hidrógeno ine una masa de apenas
100000000000000000000000166 =
tos números son difíciles de manejar y es muy fil quese cometan eros al usarlos en
eus aritméticos, Considere la muliplicación siguiente
0.0000000056 x 0:00000000048 = 6:000000000000000002688
Sera fil pasar por alto un ceo o ad un ce de ms luego del punto decimal, Por con-
siguiente, cuando se trabaja con números muy grandes o muy pequeños se usa un sistema
13 Et manejo de os nées a
Ejemplo
3
a) La solados um acción hc de esta y plomo que se usa en cos elect
cos. Cena sara ce un pao de fo de 224°C ¿CUA es su puto de fusión en
‘alos Fleet?) El li ene el puto de cul más bajo de todos los elementos.
de —As2F Camera esa temperatura grados Coi) El merca nio metal quid.
‘temperatura ambiente, funde a 380°C. Cone s puto de fun a klin
Solución Estas rs partes requieren escir comendones de tempera, por loque se
estarán as taciones (12), (13) y (1.4) Tenga em uenta que I temperatura más baja à
ea sal Kelvin es cro (0) por lo queen dia escal no eee valores Beat
0) Esta cones s eliza al escribi
FE x ere) + ee
D En este casos en:
Case 220 x FE = RC)
6) EL pum de fusión el mercurio en kr et dado po:
Crave + mi AK =
IK 553K) CE
"Ejercicio de práctica Conve ) 327.5 (el put de fusión el plomo) grados
Frost ) 17297F (el punto e ein del cmo) a grados Clos 6) 77 K, 1
no e ebulin el nitrogen quid. a grados Ces
1.8 El manejo de los números
Después de estudiar algunas unidades empleadas en química, sora la tención se centra en
técnicas del manejo de números relacionados con mediciones, à saber la notación cien
<a y las ias significativas.
Notación científica
Es frecuente que los químicos trabajen con citas muy grandes o muy peques. Por ejem
plo, en 1 de hidrógeno elemental hay aproximadamente
602 200000 000 000000 000.000
“tomos de hidrógeno. Cada tomo de hidrógeno ine una masa de apenas
100000000000000000000000166 =
tos números son difíciles de manejar y es muy fil quese cometan eros al usarlos en
eus aritméticos, Considere la muliplicación siguiente
0.0000000056 x 0:00000000048 = 6:000000000000000002688
Sera fil pasar por alto un ceo o ad un ce de ms luego del punto decimal, Por con-
siguiente, cuando se trabaja con números muy grandes o muy pequeños se usa un sistema
http:/icarlos2524 jimdo.com/
‘Qui: El sucio det cambio
lamado notación lence. Sin imponar su magnitud, todos los números pueden express
se enla forma:
co
onde N es un número entre y 10, yn, el exponente, es un entero positivo o negativo. Se
‘ice qe todo número expresado de esta manera está escrito en notación cents
oponga quese tene cierto número que debe expresas en notación cienífica. En lo
fundamental, se requiere encontar». Hay que contar el número de lugares que debe mo
verse el punto decimal para obtener el número N (que está entre 1 y 10). Sie punto dci
mal debo movers a a izquierda, e un enter positivo, ys debe desplazarse a a derecha,
nes un enero negativo. Los ejemplos siguientes ilustran el uso dela notación cient:
(1) Expres 56862 en notación cities:
568.162 = 568702 x 10°
(Observe que el punto decimal se mueve dos lugares La izquierda yn = 2.
(2) Express 000000772 cn notación cena:
00000772 = 172 x 10%
En ese caso, el punto decimal se desplaza ala derecha seis lugares y= -6.
nine ese eben considerarse os Jos aspectos siguientes. Primer. que n = Os usa par los nú-
nn meros que no se expresan cn notación cena. Por ejemplo, 7.6 % 10° (n = 0) equivale
174.6, Segundo, que la prática usual es om el exponente cuando y = 1 AS pues fa
tación cieifica de 74.6 es 7.6 % 10 y no 7.46 X 10.
A cominuación se consider el manejo dela notación cenfcaen operaciones arian
Adieiön y sustracción
A efecto de sumar o estar con uso de la notación ciel, primero se escribo cada can
dad, por ejemplo, Ny M con el mismo exponente. Lugo, se combinan N, y M, in que
‘ambien los exponentes. Consider os ejemplos siguientes:
(74 x 108) + oO) = 95 x 10"
(431 X 10) + G9 X 10°) = 41 x 10) + (029 x 10%)
= 170 x 10°
(222 x 1) - (a x 10
181x107
22 x 10°) — (410 x 10)
Multiplicación y división
La multiplicación de números exprsados en notación científica requiero en primer mi
no multiplicar dela manera usual por y los exponente se suman, En el caso dela di
visión con notación cientíica, se divide de modo habitual, entre y lego se resta los
«exponentes. Los ejemplos siguientes muestran la reliaciô de estas operaciones:
(80% 10) x (5.0 x 10)
(80 x son
40 x 108
40x10
‘Qui: El sucio det cambio
lamado notación lence. Sin imponar su magnitud, todos los números pueden express
se enla forma:
co
onde N es un número entre y 10, yn, el exponente, es un entero positivo o negativo. Se
‘ice qe todo número expresado de esta manera está escrito en notación cents
oponga quese tene cierto número que debe expresas en notación cienífica. En lo
fundamental, se requiere encontar». Hay que contar el número de lugares que debe mo
verse el punto decimal para obtener el número N (que está entre 1 y 10). Sie punto dci
mal debo movers a a izquierda, e un enter positivo, ys debe desplazarse a a derecha,
nes un enero negativo. Los ejemplos siguientes ilustran el uso dela notación cient:
(1) Expres 56862 en notación cities:
568.162 = 568702 x 10°
(Observe que el punto decimal se mueve dos lugares La izquierda yn = 2.
(2) Express 000000772 cn notación cena:
00000772 = 172 x 10%
En ese caso, el punto decimal se desplaza ala derecha seis lugares y= -6.
nine ese eben considerarse os Jos aspectos siguientes. Primer. que n = Os usa par los nú-
nn meros que no se expresan cn notación cena. Por ejemplo, 7.6 % 10° (n = 0) equivale
174.6, Segundo, que la prática usual es om el exponente cuando y = 1 AS pues fa
tación cieifica de 74.6 es 7.6 % 10 y no 7.46 X 10.
A cominuación se consider el manejo dela notación cenfcaen operaciones arian
Adieiön y sustracción
A efecto de sumar o estar con uso de la notación ciel, primero se escribo cada can
dad, por ejemplo, Ny M con el mismo exponente. Lugo, se combinan N, y M, in que
‘ambien los exponentes. Consider os ejemplos siguientes:
(74 x 108) + oO) = 95 x 10"
(431 X 10) + G9 X 10°) = 41 x 10) + (029 x 10%)
= 170 x 10°
(222 x 1) - (a x 10
181x107
22 x 10°) — (410 x 10)
Multiplicación y división
La multiplicación de números exprsados en notación científica requiero en primer mi
no multiplicar dela manera usual por y los exponente se suman, En el caso dela di
visión con notación cientíica, se divide de modo habitual, entre y lego se resta los
«exponentes. Los ejemplos siguientes muestran la reliaciô de estas operaciones:
(80% 10) x (5.0 x 10)
(80 x son
40 x 108
40x10
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1 Fl maj de os nées »
(40 x 10°9 x (7.0 x 10) = (40 TINO
28% 107
28% 107!
Cifras significativas
Salvo cuando todos ls números sean enter (por ejemplo, contar el número de estudia
Les en un Salón de clases), suele ser imposible obtener el valor exacto de la cantidad que se
investigue. Por ello, es importante señalar el margen de ero en una medición indicar con
lard el número de efras significativas, que son los dígitos significativos en una cant
dad medida calculado. A usar las ctas sigificaivas se da por entendido que el último
{git cine. Por ejemplo, podría medirse el volumen decir líquido con una probe-
ta graduada con una escala tal que a incrúdumbre enla medición es de 1 mL. Sil volu-
‘men result ser de 6 mL, entonces el volumen real se ubica en el itervalo de Sm. a 7 mL.
Ese volumen se representa como (6 1) mL. En ete caso, exist un sola cr significa
tiva (dígito 6) on incemidumbre de más o menos mL. A fin de lograr mayor exactitud,
podría usarse una probeta graduada con divisiones ná finas, de modo que ahora el vou.
men medido tenga incrúdombre de apenas 0. mL. Siel volumen del líquido resulta de 60
“AL, a canidad se expresaria como (6.0 = 0.1) mi y el valor real se ubicaría entre 59 y
6.1 mL, Aungue es posible mejorar adicionalmente el diposiivo de medición y obtener
más cis significativas, en cada caso el limo dígito es siempre incierto; I magnitud de
tal iceridumbre depende del diposiivo de medición usado,
Fan la figura 1.12, se muestra una balanza modem Ese tipo de balanza est dsponi-
be en muchos laboratorios de química general y permite medi fácilmente la masa de los
objetos hasta con euro decimales. En consecuencia, la masa media sel ener cuatro
Tras significativas (pr ejemplo, 0 8642) o más (por ejemplo, 19745 8). Llevar el control
del número de cifras significativas en una medición como las de masa, garamiza que los
‘silos comespondientes a ls datos reflejen I precisión dela medición
Lincamientos para el uso de cifras significativas
En el trabajo científico, siempre debe tenerse el cuidado de escribir el nimero adecuado de
cifts significativas, En general, es más bien sencillo determinar cunas cifras significa
vas iene un número, si se acaan ls reglas siguientes
12 Todo dígito que no sea cero es significativo. De
rives, 1234 Kg iene cua, y así sucesivames
sot, $85 cm tiene tres cs sig
2. Los cer entre dígitos disntos de ero son significativos. Así pues, 606 m
«its signiliativas, 40.501 Kg posee cinco eis significativas, etcétera.
3. Loscoros ala izquierda del primer dígito ditimo de cero no son significativos. Su pro-
‘sito es indicar La ubicación del punto decimal. Por ejemplo, 0.08 L tera una cifra
Signiicativ; 0.000349 g tes cfr significativas, y así sucesivamente.
4. Si un número es mayor que la unidad, todos los cers escritos a a derecha del punto
“ecimal cuenan como cifras signiiaivas. Por ejemplo, 2.0 mg tene dos cias signi
1 Fl maj de os nées »
(40 x 10°9 x (7.0 x 10) = (40 TINO
28% 107
28% 107!
Cifras significativas
Salvo cuando todos ls números sean enter (por ejemplo, contar el número de estudia
Les en un Salón de clases), suele ser imposible obtener el valor exacto de la cantidad que se
investigue. Por ello, es importante señalar el margen de ero en una medición indicar con
lard el número de efras significativas, que son los dígitos significativos en una cant
dad medida calculado. A usar las ctas sigificaivas se da por entendido que el último
{git cine. Por ejemplo, podría medirse el volumen decir líquido con una probe-
ta graduada con una escala tal que a incrúdumbre enla medición es de 1 mL. Sil volu-
‘men result ser de 6 mL, entonces el volumen real se ubica en el itervalo de Sm. a 7 mL.
Ese volumen se representa como (6 1) mL. En ete caso, exist un sola cr significa
tiva (dígito 6) on incemidumbre de más o menos mL. A fin de lograr mayor exactitud,
podría usarse una probeta graduada con divisiones ná finas, de modo que ahora el vou.
men medido tenga incrúdombre de apenas 0. mL. Siel volumen del líquido resulta de 60
“AL, a canidad se expresaria como (6.0 = 0.1) mi y el valor real se ubicaría entre 59 y
6.1 mL, Aungue es posible mejorar adicionalmente el diposiivo de medición y obtener
más cis significativas, en cada caso el limo dígito es siempre incierto; I magnitud de
tal iceridumbre depende del diposiivo de medición usado,
Fan la figura 1.12, se muestra una balanza modem Ese tipo de balanza est dsponi-
be en muchos laboratorios de química general y permite medi fácilmente la masa de los
objetos hasta con euro decimales. En consecuencia, la masa media sel ener cuatro
Tras significativas (pr ejemplo, 0 8642) o más (por ejemplo, 19745 8). Llevar el control
del número de cifras significativas en una medición como las de masa, garamiza que los
‘silos comespondientes a ls datos reflejen I precisión dela medición
Lincamientos para el uso de cifras significativas
En el trabajo científico, siempre debe tenerse el cuidado de escribir el nimero adecuado de
cifts significativas, En general, es más bien sencillo determinar cunas cifras significa
vas iene un número, si se acaan ls reglas siguientes
12 Todo dígito que no sea cero es significativo. De
rives, 1234 Kg iene cua, y así sucesivames
sot, $85 cm tiene tres cs sig
2. Los cer entre dígitos disntos de ero son significativos. Así pues, 606 m
«its signiliativas, 40.501 Kg posee cinco eis significativas, etcétera.
3. Loscoros ala izquierda del primer dígito ditimo de cero no son significativos. Su pro-
‘sito es indicar La ubicación del punto decimal. Por ejemplo, 0.08 L tera una cifra
Signiicativ; 0.000349 g tes cfr significativas, y así sucesivamente.
4. Si un número es mayor que la unidad, todos los cers escritos a a derecha del punto
“ecimal cuenan como cifras signiiaivas. Por ejemplo, 2.0 mg tene dos cias signi
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a Quinn estudi el cambio
Fcativas; 0.062 mL, cinco, y 3.040 dm, cun cifras sgniiaivas. En el caso de nú:
meros menores quel unidad. son signification so los ceros que están al final del
número y ls que aparecen entre dígitos distintos de cero. Ello significa que 0.090 kg
tien do ia signiicatvas; 0.3005 L, cuatro; 0.00420 min, res, así sucesivamente.
En cuanto a números que no incluyen el punto decimal, los ceros que están a a ere
has deci después del imo dígito distinto de cero) podrían sr significativos no.
‘As, 400 em tendría una cir significativa (el dígito 4). dos (40) ore (400). Es impo-
Sie amar cuál de esas opciones esla correcta sin más información. Sin embargo
con a notación cinífica s evita tal ambigiedad. En este caso pariulr, es posible
expresar el número 400 como 4 X 10" para considerar un ira significativa: 4.0 x 10°
para dos cts, 0.00 % 10 para tes cif significativas.
Fl ejemplo 14 muestra la determinación de cifras
fin.
Ejemplo 1.4
Determine el número decis sigma en las mediciones siguientes: 0) 478 cm,
D) 601g) 0825, d) 0043 Ke) 1.310 % 107 tomos.) 700 ml
¡Solución a) Tres, ya que cada dpi es din de cr.) Ts, puesto que os cers entre
os igitosdisios deceo son signin.) Ths en vi de qe os cers ala o
era dl prime digo iso de or no cuenta como cs sigma.) Do, poe
a misa rain que en el caso anterio) Co, a que l número es mayor qe la uni
dd, de modo que dos Is cero setos ala derch del pnt decimal cuentan como +
tins inicia) Éste eo eso ambiguo. EI mero de ias significa pued sr
‘aio 0,000 > 10, es (700 X 10), dos (70 % 1%) 0 una (7 > 10), Est compo as
1 po q debe usas anotación celica pura indicar el nier comet de cs ini
feat,
[erciclo de práetca Detemin el número d cias signifies en cada una dels
meines siguentes: a) 4 ml. D) 3011 4.0) 00320 md) 64 X 10 moléculas,
Er
{Un segundo conjunto de reglas especias es cómo manejar las cifras signicativas en
tos célelos:
En la adición y susracción la respuesta no puede tener más dígitos ala derecha del
punto decimal que los presentes en los números originale, Consider os ejemplos s-
suienes
39302
+1: _ un dígito después del punto decimal
90432 «se redondea a 904
2007
012 «os digitos después del punto decimal
1.977 —se redondea a 1.98
I procedimiento de redondeo e el siguiente. A fin de redondear un número en cierto
punto, simplemente se eliminan los dígitos que siguen dicho punto si el primero de
ellos és menor que cinco. Así pues, 8.724 se redondea a 8.72 sólo se necesitan dos
Aigits después del punto decimal En aso de que el primer dígito después del punto
de redondeo sea igual o mayor que cinco, se agrega uno al dígito precedente. De al
suerte, 8.727 se redondea a 8,73, y 0.425 a 0.43
a Quinn estudi el cambio
Fcativas; 0.062 mL, cinco, y 3.040 dm, cun cifras sgniiaivas. En el caso de nú:
meros menores quel unidad. son signification so los ceros que están al final del
número y ls que aparecen entre dígitos distintos de cero. Ello significa que 0.090 kg
tien do ia signiicatvas; 0.3005 L, cuatro; 0.00420 min, res, así sucesivamente.
En cuanto a números que no incluyen el punto decimal, los ceros que están a a ere
has deci después del imo dígito distinto de cero) podrían sr significativos no.
‘As, 400 em tendría una cir significativa (el dígito 4). dos (40) ore (400). Es impo-
Sie amar cuál de esas opciones esla correcta sin más información. Sin embargo
con a notación cinífica s evita tal ambigiedad. En este caso pariulr, es posible
expresar el número 400 como 4 X 10" para considerar un ira significativa: 4.0 x 10°
para dos cts, 0.00 % 10 para tes cif significativas.
Fl ejemplo 14 muestra la determinación de cifras
fin.
Ejemplo 1.4
Determine el número decis sigma en las mediciones siguientes: 0) 478 cm,
D) 601g) 0825, d) 0043 Ke) 1.310 % 107 tomos.) 700 ml
¡Solución a) Tres, ya que cada dpi es din de cr.) Ts, puesto que os cers entre
os igitosdisios deceo son signin.) Ths en vi de qe os cers ala o
era dl prime digo iso de or no cuenta como cs sigma.) Do, poe
a misa rain que en el caso anterio) Co, a que l número es mayor qe la uni
dd, de modo que dos Is cero setos ala derch del pnt decimal cuentan como +
tins inicia) Éste eo eso ambiguo. EI mero de ias significa pued sr
‘aio 0,000 > 10, es (700 X 10), dos (70 % 1%) 0 una (7 > 10), Est compo as
1 po q debe usas anotación celica pura indicar el nier comet de cs ini
feat,
[erciclo de práetca Detemin el número d cias signifies en cada una dels
meines siguentes: a) 4 ml. D) 3011 4.0) 00320 md) 64 X 10 moléculas,
Er
{Un segundo conjunto de reglas especias es cómo manejar las cifras signicativas en
tos célelos:
En la adición y susracción la respuesta no puede tener más dígitos ala derecha del
punto decimal que los presentes en los números originale, Consider os ejemplos s-
suienes
39302
+1: _ un dígito después del punto decimal
90432 «se redondea a 904
2007
012 «os digitos después del punto decimal
1.977 —se redondea a 1.98
I procedimiento de redondeo e el siguiente. A fin de redondear un número en cierto
punto, simplemente se eliminan los dígitos que siguen dicho punto si el primero de
ellos és menor que cinco. Así pues, 8.724 se redondea a 8.72 sólo se necesitan dos
Aigits después del punto decimal En aso de que el primer dígito después del punto
de redondeo sea igual o mayor que cinco, se agrega uno al dígito precedente. De al
suerte, 8.727 se redondea a 8,73, y 0.425 a 0.43
http://carlos2524 jimdo.com/
18 El manejo delos números
2. En la multiplicación y división, el número de cias significativas en el producto 0 co-
cie final se determina con bae en el número original que tenga la menor cantidad
¿e cias significatvas. Los ejemplos siguientes ilustran la regla:
28% 45039 = 1261092 — se redondos 13
685
BSS, = 010611388789. «— se redondos 20.0611
3. Tenga en mente que puede considerarse que los múmeros exacts obtenido de defini
«ciones o al contar el número de objetos poscen un número infinito de cfrs significa
tivas. Por ejemplo, se dein la pulgada exactamente como 2.54 centímetros, es deci,
1 pulg = 254 cm
Por o tanto, “2:54 en la ecuación no debe interpretarse como un número medido con
tres ias significativas. En cálculos que implican a conversión de pulgadas acer
‘metros. "I" y “2.54” se manejan como situieran un número infinito de cf sign
Savas. De igual manera, si un objeto tiene una masa de 5.0 g,entonces la masa de
eve de als objetos seria
ne dos cias signifi
El ejemplo 1.5 muestra cómo se manejan las cias sgnicaivas en operaciones a
micas
Ejemplo 1.5
Riel operaciones arme ies cone mer cc de is sein:
0) 1 SE € + 01985 g 6659-3113 Le) 616m X 51385) OS Le + 883
Fa 6) 268 X 10° em + 327 x 10! em
¡Solución En asoma y vet, In Cantal de decimales enn respuesta depende el nero
que tenga a menor cand de decals. En I mulilicación y divin, can de c-
fs sgnicatas de a respuesta se determina sep el número qe tenga menos cs sig
cats
o Mass
»
ATL <— se edoden 6348 L.
9 816m X 51355 = 419068 m —— se rednden a 419 m
ca EHE = 0000174405486. <— se enden a 0.00174 kp.
en 174% 107 Ag
©) Primer se cambia 327 X 10° om 40.327 X 10 cm y ho se reais I suma (2.64
em + 0227 em) X 10° Después se procede com en) y la respuesta es 297 x 10!
Ejercicio de práctica Reale as peraconsaméticssguienes y sedes las res
ucts al mer apropiado de iras sip: a) 265662 L + 0.17 LD 91 8 —
GR 0) 71% En X 2684 HF dn D 64 16552 ml JO
6 x 10m.
2
18 El manejo delos números
2. En la multiplicación y división, el número de cias significativas en el producto 0 co-
cie final se determina con bae en el número original que tenga la menor cantidad
¿e cias significatvas. Los ejemplos siguientes ilustran la regla:
28% 45039 = 1261092 — se redondos 13
685
BSS, = 010611388789. «— se redondos 20.0611
3. Tenga en mente que puede considerarse que los múmeros exacts obtenido de defini
«ciones o al contar el número de objetos poscen un número infinito de cfrs significa
tivas. Por ejemplo, se dein la pulgada exactamente como 2.54 centímetros, es deci,
1 pulg = 254 cm
Por o tanto, “2:54 en la ecuación no debe interpretarse como un número medido con
tres ias significativas. En cálculos que implican a conversión de pulgadas acer
‘metros. "I" y “2.54” se manejan como situieran un número infinito de cf sign
Savas. De igual manera, si un objeto tiene una masa de 5.0 g,entonces la masa de
eve de als objetos seria
ne dos cias signifi
El ejemplo 1.5 muestra cómo se manejan las cias sgnicaivas en operaciones a
micas
Ejemplo 1.5
Riel operaciones arme ies cone mer cc de is sein:
0) 1 SE € + 01985 g 6659-3113 Le) 616m X 51385) OS Le + 883
Fa 6) 268 X 10° em + 327 x 10! em
¡Solución En asoma y vet, In Cantal de decimales enn respuesta depende el nero
que tenga a menor cand de decals. En I mulilicación y divin, can de c-
fs sgnicatas de a respuesta se determina sep el número qe tenga menos cs sig
cats
o Mass
»
ATL <— se edoden 6348 L.
9 816m X 51355 = 419068 m —— se rednden a 419 m
ca EHE = 0000174405486. <— se enden a 0.00174 kp.
en 174% 107 Ag
©) Primer se cambia 327 X 10° om 40.327 X 10 cm y ho se reais I suma (2.64
em + 0227 em) X 10° Después se procede com en) y la respuesta es 297 x 10!
Ejercicio de práctica Reale as peraconsaméticssguienes y sedes las res
ucts al mer apropiado de iras sip: a) 265662 L + 0.17 LD 91 8 —
GR 0) 71% En X 2684 HF dn D 64 16552 ml JO
6 x 10m.
2
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19 Anns dimensional e so de problemas E
1964 y 1978 à de 1.971 pero ninguno delos conjumos de resultados es muy exact.
Los resultados del estudiante © no slo son los más precios, sino ambié os más exactos.
ya que el valo promedio e más cercano al valor verdadero, Las medicines muy exactas
también suelen ser muy precisa, Por tr part, as mediciones muy precisa no garamizan
"necesariamente resultados exacts. A manera de ejemplo, una cnt métrica calibrada in:
<decuadamente o una balanza defectuosa pueden brindar valores precisos poro eróncos.
1.9 Análisis dimensional en la resolución de problemas
Las mediciones cuidadosa y el uso cometo delas cis significaivas, junto con los cálco-
los igualmente corecto, proporcionan resultados numéricos exacto, Sin embargo, para
que las respuestas tengn sentido también deben expresar en las unidades requeridas. El
procedimiento que se usa para la conversión entre unidades se lama andlisis dimensional
(tambien conocido como mérado del acortar). El análisis dimensional es una técni
a sencilla que requiero poca memorización, s basa en la relacón ene unidades dits
que expresan una misma cantidad sic. Por ejemplo se sabe que la unidad monta “6
lar es diferente dela unidad “centavo”. Sin embargo, un dolar es equivalent a 100 centa-
vos porque en ambos casos s representa el mismo import de dinero, es decir
1 dolar = 100 centavos
ata equivalencia permite escribir un factor de conversión
er
To centavos
si se pretende conveni centavos a dares. Ala imera, el factor de conversa
permite convenir dólares en centavos. AS pues, un actor de comersión es una fracción cu.
Sa numerador y denominador son la misma cuidad expresada en unidades distintas
"Ahora bien, consider el problema:
7 centavos = 246 dólares
Puesto que es una conversa de dólares a centavos, se elige el actor de conversion que e-
e la unidad “dolar” en el denominador (para cancelar los “lars” en 2.46 dólares) y se
escribo:
100 centavos _
246 dlrs x IAE = 246 centavos
‘Observe que el factor de conversión 100 centavos dar contiene números exactos, de mo-
¿o queno afecta al número de cifras signifcativas en I respuesta final
"A continuación. consider la conversion de 7.8 m en centímetros. Ese problema pue-
de expresarse come:
Ten = 578m
Por definición.
tom = 1x 107 m
19 Anns dimensional e so de problemas E
1964 y 1978 à de 1.971 pero ninguno delos conjumos de resultados es muy exact.
Los resultados del estudiante © no slo son los más precios, sino ambié os más exactos.
ya que el valo promedio e más cercano al valor verdadero, Las medicines muy exactas
también suelen ser muy precisa, Por tr part, as mediciones muy precisa no garamizan
"necesariamente resultados exacts. A manera de ejemplo, una cnt métrica calibrada in:
<decuadamente o una balanza defectuosa pueden brindar valores precisos poro eróncos.
1.9 Análisis dimensional en la resolución de problemas
Las mediciones cuidadosa y el uso cometo delas cis significaivas, junto con los cálco-
los igualmente corecto, proporcionan resultados numéricos exacto, Sin embargo, para
que las respuestas tengn sentido también deben expresar en las unidades requeridas. El
procedimiento que se usa para la conversión entre unidades se lama andlisis dimensional
(tambien conocido como mérado del acortar). El análisis dimensional es una técni
a sencilla que requiero poca memorización, s basa en la relacón ene unidades dits
que expresan una misma cantidad sic. Por ejemplo se sabe que la unidad monta “6
lar es diferente dela unidad “centavo”. Sin embargo, un dolar es equivalent a 100 centa-
vos porque en ambos casos s representa el mismo import de dinero, es decir
1 dolar = 100 centavos
ata equivalencia permite escribir un factor de conversión
er
To centavos
si se pretende conveni centavos a dares. Ala imera, el factor de conversa
permite convenir dólares en centavos. AS pues, un actor de comersión es una fracción cu.
Sa numerador y denominador son la misma cuidad expresada en unidades distintas
"Ahora bien, consider el problema:
7 centavos = 246 dólares
Puesto que es una conversa de dólares a centavos, se elige el actor de conversion que e-
e la unidad “dolar” en el denominador (para cancelar los “lars” en 2.46 dólares) y se
escribo:
100 centavos _
246 dlrs x IAE = 246 centavos
‘Observe que el factor de conversión 100 centavos dar contiene números exactos, de mo-
¿o queno afecta al número de cifras signifcativas en I respuesta final
"A continuación. consider la conversion de 7.8 m en centímetros. Ese problema pue-
de expresarse come:
Ten = 578m
Por definición.
tom = 1x 107 m
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ES ‘Qui Fl suo del cambio
Puesto que interesaconvertr“m en "cm, seelige el factor de conversión que tene los me
As enel denominador
Lem
y se escribe la comersión como
‘Observe que la notación ciemífica se us para indicar que la respuesta tiene te citas sigo
rificaivas Una vez más, el factor de conversión env X 10 2 m contiene números ex.
tos, por lo que no afecta ala caidad de cif significativas.
En general, al aplicar el análisis dimensional se usa la relació:
cantidad dada X factor de conversión = cantidad buscada
y las unidades se cancelan como sigue:
nidad buscad
RE ae
idad buscada
sel análisis dimensional las unidades se mantienen ent la socuencia de élus. Por
one tears Yo ato, se ancean todas las unidades, salvo La buscada s se establece omectamene la
SEETNISTEESA ecuación. De no ser an, se ha cometido un enor en alguna pare y por lo regular e posible
identiicaro al revisar a solución
Nota sobre la resolución de problemas
A estas alturas se han descrito la notación científica, cifras significativas y el análisis di
‘mensional, de utilidad para el ector en la resolución de problemas numéricos. La química
‘5 una ciencia experimental y muchos de los problemas son cuamittivos. La clave para el
éxito enla resolución de problemas esla práctica. De igual modo que un corredor de Ia ma
ratón o puede prepararse para una carrera con la simple lector de libros sobre cómo co.
er y un pianist o puede dar un buen concerto con sólo memorizar l partitura, cl cor
0 podrá tener a certeza de que entiende la química sin resolver problemas. Los pasos si-
uienes I ayudaán mejorar habil en la resolución de problemas numéricos.
1. Lea uidadosamente la pregunta, Debe entender la información dada yla incógnita que
¿debe despejar Con frecuencia es útil clborar un bosquejo que le ayude visualizar la
vación
2. Encuentre la covación apropiada que relacione la información dada con la incógnita.
En ocasiones, resolver un problema requiere dos o más pasos y podría ser necesario.
"uscar camidades en alas no proporcionadas como parte del problema El análisis di
mensional suele necesitas paa as conversiones
3. Verfiqu en a respuesta que scan corrects el signo, unidades y cifras significativas.
4. Una parte muy importante de a resolución de problemas esl capacidad de juzgar si
la respuesta es azonabl ono loe. Idctfica un signo unidad incorrectos es rela
vamente sencillo, Sin embargo, cuando un número (por ejemplo, 9) se coloca incorres-
tamente en el denominador en lugar del numerador, el valor de la respuesta sera
‘demasiado pequeño incluso si el sign y las unidades dela cantidad calculada fueran
ES ‘Qui Fl suo del cambio
Puesto que interesaconvertr“m en "cm, seelige el factor de conversión que tene los me
As enel denominador
Lem
y se escribe la comersión como
‘Observe que la notación ciemífica se us para indicar que la respuesta tiene te citas sigo
rificaivas Una vez más, el factor de conversión env X 10 2 m contiene números ex.
tos, por lo que no afecta ala caidad de cif significativas.
En general, al aplicar el análisis dimensional se usa la relació:
cantidad dada X factor de conversión = cantidad buscada
y las unidades se cancelan como sigue:
nidad buscad
RE ae
idad buscada
sel análisis dimensional las unidades se mantienen ent la socuencia de élus. Por
one tears Yo ato, se ancean todas las unidades, salvo La buscada s se establece omectamene la
SEETNISTEESA ecuación. De no ser an, se ha cometido un enor en alguna pare y por lo regular e posible
identiicaro al revisar a solución
Nota sobre la resolución de problemas
A estas alturas se han descrito la notación científica, cifras significativas y el análisis di
‘mensional, de utilidad para el ector en la resolución de problemas numéricos. La química
‘5 una ciencia experimental y muchos de los problemas son cuamittivos. La clave para el
éxito enla resolución de problemas esla práctica. De igual modo que un corredor de Ia ma
ratón o puede prepararse para una carrera con la simple lector de libros sobre cómo co.
er y un pianist o puede dar un buen concerto con sólo memorizar l partitura, cl cor
0 podrá tener a certeza de que entiende la química sin resolver problemas. Los pasos si-
uienes I ayudaán mejorar habil en la resolución de problemas numéricos.
1. Lea uidadosamente la pregunta, Debe entender la información dada yla incógnita que
¿debe despejar Con frecuencia es útil clborar un bosquejo que le ayude visualizar la
vación
2. Encuentre la covación apropiada que relacione la información dada con la incógnita.
En ocasiones, resolver un problema requiere dos o más pasos y podría ser necesario.
"uscar camidades en alas no proporcionadas como parte del problema El análisis di
mensional suele necesitas paa as conversiones
3. Verfiqu en a respuesta que scan corrects el signo, unidades y cifras significativas.
4. Una parte muy importante de a resolución de problemas esl capacidad de juzgar si
la respuesta es azonabl ono loe. Idctfica un signo unidad incorrectos es rela
vamente sencillo, Sin embargo, cuando un número (por ejemplo, 9) se coloca incorres-
tamente en el denominador en lugar del numerador, el valor de la respuesta sera
‘demasiado pequeño incluso si el sign y las unidades dela cantidad calculada fueran
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19 Andis denso en la echt de problems »
Una forma rápida de veiiar a respuesta es una estimación “grosso modo”. En et
‘is, la iden es redondear los números del culo de manera que se simplfquen los
procedimientos aritméticos. Este enfoque a veces se denomina "cálculo rápido”, ya que
calculadora. Aunque l respuesta obtenida no sea exacta, ss
Ejemplo 1.6
1 consumo iro de glucosa (ur foma de arca) de un | aa rpm
Ca es alr de esta masa en miligramos (mg? (Ib. cc
Estrategia El problema pued expresarse como sigue: en
Ama = 00833 10
La relchn ds rs on ls gramos est India en el problema. Elo permit acon
versió de bas a gramos. Luego, cs necsra la conversó mica de gramos a mil.
mos (ig = 1 107 8, Hay que ic los factors de comersió apropiados, de modo,
que se cancele as as y los gramos, al mimo tempo que a la espe se oca
miligramos
Solución La secuencia de comenines es
Nas — gramos — miligramos
A sa ls factors de comen signe:
ESE
mr
saben a respuesta en un aso
rn
i mano SEE ERE A
Verificación A manera de sposimaci, aire que 1 cial a as 50 y
11g = 1000 mg. Ax pues bc ca $% 1" me. Con erden de 008331 0
scene 51" mg, cando ceca ala de a espesa recon
eric de práctica Un ro de aluminio en ina ne uma mas de 17 ke. ¿Cul
sso masa bas?
Como se ilustra en los ejemplos 1.7 y 1.8 os actores de conversión pueden elevarse
al evarado oa cubo en el análisis dimensional
Ejemplo 1.7
{Un ado ee en prometio $2 L de sangre. ¿Cul ess volume de sangre expresado.
Estrategia Fl problema puede expresas como:
= sal
19 Andis denso en la echt de problems »
Una forma rápida de veiiar a respuesta es una estimación “grosso modo”. En et
‘is, la iden es redondear los números del culo de manera que se simplfquen los
procedimientos aritméticos. Este enfoque a veces se denomina "cálculo rápido”, ya que
calculadora. Aunque l respuesta obtenida no sea exacta, ss
Ejemplo 1.6
1 consumo iro de glucosa (ur foma de arca) de un | aa rpm
Ca es alr de esta masa en miligramos (mg? (Ib. cc
Estrategia El problema pued expresarse como sigue: en
Ama = 00833 10
La relchn ds rs on ls gramos est India en el problema. Elo permit acon
versió de bas a gramos. Luego, cs necsra la conversó mica de gramos a mil.
mos (ig = 1 107 8, Hay que ic los factors de comersió apropiados, de modo,
que se cancele as as y los gramos, al mimo tempo que a la espe se oca
miligramos
Solución La secuencia de comenines es
Nas — gramos — miligramos
A sa ls factors de comen signe:
ESE
mr
saben a respuesta en un aso
rn
i mano SEE ERE A
Verificación A manera de sposimaci, aire que 1 cial a as 50 y
11g = 1000 mg. Ax pues bc ca $% 1" me. Con erden de 008331 0
scene 51" mg, cando ceca ala de a espesa recon
eric de práctica Un ro de aluminio en ina ne uma mas de 17 ke. ¿Cul
sso masa bas?
Como se ilustra en los ejemplos 1.7 y 1.8 os actores de conversión pueden elevarse
al evarado oa cubo en el análisis dimensional
Ejemplo 1.7
{Un ado ee en prometio $2 L de sangre. ¿Cul ess volume de sangre expresado.
Estrategia Fl problema puede expresas como:
= sal
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20 Química: El sudo del cambio
¿Cuántos factors de conversó se ncesan en est problema? Recuerde que 1 = 1 000
Oya O
¡Solución Aquí enecestan dos factors de comenin: uno par coment is en em! y
‘ro para transformar centímetros en meros
Puesto que el segundo acto de comes se eaion con la Ingo cm y m) y loque
neos sl volumen, esla neesaro clear al cu para ben:
1x10 2m
El significa que 1 cm?
tata say Men! „ (DEP NE
% 10% mon, es posible sc:
Pas nt Verificación Con bas en os factores de comersion precedente, es posible demostrar qe
1 = 1 10m AN pas, SL de sang quan 5 10"? m} ao cercano a
la respuesta
Ejercicio de práctica El volumen de una habiaión es 1.08 X 10 dm ¿Cuál s su 10-
Ejemplo 1.8
El irégen gid se obten del are Had y e iz para preparar alientos congela:
os y e la imvstación a sas temperaturas. La densidad del guido as pato de cl
4 in (1960 0 77K) es 0308 gem, Comer la densidad a unidades de Ki
Estrategia El problema se puede expres como.
le gi = 0308 pm”
he Y ee problema se requieren dos conesane separadas: g — kg y em? — m’ Rus
de que The = 1000 gy Tem = 1 107m
a Solución Ein el ejemplo 17, vo que em? = 1 10°F? Los factored comersón
tem?
> wm
Por sino
Pte nt Verificación Ya que m? = 1 X 10" em abi sperr que en 1 m? haya mucho más
asa que en Tem Auf pes, La respuesta zombie
Ejercicio de práctica La densidad del metal mis igo, lio (U), cs de $343 10°
Keim. Convinala à pcm
20 Química: El sudo del cambio
¿Cuántos factors de conversó se ncesan en est problema? Recuerde que 1 = 1 000
Oya O
¡Solución Aquí enecestan dos factors de comenin: uno par coment is en em! y
‘ro para transformar centímetros en meros
Puesto que el segundo acto de comes se eaion con la Ingo cm y m) y loque
neos sl volumen, esla neesaro clear al cu para ben:
1x10 2m
El significa que 1 cm?
tata say Men! „ (DEP NE
% 10% mon, es posible sc:
Pas nt Verificación Con bas en os factores de comersion precedente, es posible demostrar qe
1 = 1 10m AN pas, SL de sang quan 5 10"? m} ao cercano a
la respuesta
Ejercicio de práctica El volumen de una habiaión es 1.08 X 10 dm ¿Cuál s su 10-
Ejemplo 1.8
El irégen gid se obten del are Had y e iz para preparar alientos congela:
os y e la imvstación a sas temperaturas. La densidad del guido as pato de cl
4 in (1960 0 77K) es 0308 gem, Comer la densidad a unidades de Ki
Estrategia El problema se puede expres como.
le gi = 0308 pm”
he Y ee problema se requieren dos conesane separadas: g — kg y em? — m’ Rus
de que The = 1000 gy Tem = 1 107m
a Solución Ein el ejemplo 17, vo que em? = 1 10°F? Los factored comersón
tem?
> wm
Por sino
Pte nt Verificación Ya que m? = 1 X 10" em abi sperr que en 1 m? haya mucho más
asa que en Tem Auf pes, La respuesta zombie
Ejercicio de práctica La densidad del metal mis igo, lio (U), cs de $343 10°
Keim. Convinala à pcm
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Preguntas y problemas a
Rene de dae» |
1. El estudi dea quia ataca tres cups básicas: obser
vación, representación € interpretación La obsenaciin
consiste en medicine alias enel mundo macros:
pico; la representación bare el wo de símbolos de not
‘Si abreviada y ecuaciones pra fins de comunicació,
y a ntrpretaión se has en átomos y moléculas que son
Part dl mundo mirocópio.
2. Elméodo eco sun enfoque sistemático de Imst
cn que se inicial recopila información mediante b-
Seraciones y medicines Enel proceso, se laboran y
ponen a pruca hips eyes y teorías.
3. Los químicos estudian materia y os cambios que expe-
rimena. La sustancias que componen la materia tenen
propiedades ia únicas, que pueden obser sin mo-
ir su identidad, admás de propiedades químicas cu.
a demostración s cambia lien de ls sustancias.
Palabras clave
is signilicaas 9.23 Kelvin p.19
Compuso, p. 12 ter?
Cala. p89 ios 17
Camino, p89 Mas p15
Dens p13 ‘Materia ptt
Elemeno.p. 12 Método ciento, p 8
Brac p 26 Merca IT
pei Mer heterogene, 9.
Preguntas y problemas
El método científico
Preguntas de repaso
1 Explique qué significa cl mio método científico.
12. ¿Cuáles a diferencia nie dos cualtavos y canti
Problemas
13. Csifique ls siguentes afirmaciones como cuaitativas
0 Guaiatvas e indique sus aznes: a) El Sol est a
ns 93000 000 mi dela Terra ) Leonardo da Vin
fe mejor pintor que Miguel Ángel.) El el es menos
demo qe lag. d) La mantequilla ene mejor sabor
¿ue mararina.) Un tedio a tempo aha tao
1.4 Clasifique cada una de las fimaciones siguentes como
hipótesis ly o tra a) La comrtución de Beethoven
Las merci, sean homogéneas etrogéncas se pueden
separar Ss componentes puros por medios ficos
4 Las sustancia más sencillas en química so ls elemen-
tos Los compuestos se forman po la combinación ui.
«ade omen de dition elementos en proarciones is
5. Todas ls sustancias, en principio, pueden existir en res
estados: sólido, Liquid y gscoo, La om ern ene di
hos estados puede lograr al modificar a temperate
6. Las unidades el Sistema Intemacional (5 se usan para
presa eames ficas en todas as ciencias incluida.
química
7. Los números expresados en otc cen nen la
forma NX 10, donde Nes un número etre y 10, y m.
tu entero posto neto. La notación etic ayu:
a a manejar candados muy grandes muy peques.
Mera homogénes p 11 Propidad química, .145
Poso,p.16 Quimica 9.4
Precis p26 Sie Intemacional de Un
Propiedad extensa 15 de (SD, p.15
Propiedad imensva pS Susanci.p il
Propiedad fie. p.14 Too,
Propiedad macroscópica. 15. Volume, p18
Propioadmierosópia. p.15
A la másica habría sido mayor sis hubiera casado.)
Las hojas cuen en toño por a fuerza de ración ete
ls y a Tira. Toa a materia e compone de pr
culs muy pequeñas amadas domos
Clasificación y propiedades de la materia
Preguntas de repaso
15 Indique un ejemplo decada uno de ostéminos siguien-
15:0) materia) sustancia, e mezca.
1.6. Schale un ejemplo de mezcla homogénea y tro de mez-
clabetrogeoca
1.7 Use ejemplos paa explicar la diferencia entr propels:
esas y químicas.
18 ¿En qu fre una propiedad extensa de una inensi-
a Indique cuales de las propiedades siguientes on in-
Preguntas y problemas a
Rene de dae» |
1. El estudi dea quia ataca tres cups básicas: obser
vación, representación € interpretación La obsenaciin
consiste en medicine alias enel mundo macros:
pico; la representación bare el wo de símbolos de not
‘Si abreviada y ecuaciones pra fins de comunicació,
y a ntrpretaión se has en átomos y moléculas que son
Part dl mundo mirocópio.
2. Elméodo eco sun enfoque sistemático de Imst
cn que se inicial recopila información mediante b-
Seraciones y medicines Enel proceso, se laboran y
ponen a pruca hips eyes y teorías.
3. Los químicos estudian materia y os cambios que expe-
rimena. La sustancias que componen la materia tenen
propiedades ia únicas, que pueden obser sin mo-
ir su identidad, admás de propiedades químicas cu.
a demostración s cambia lien de ls sustancias.
Palabras clave
is signilicaas 9.23 Kelvin p.19
Compuso, p. 12 ter?
Cala. p89 ios 17
Camino, p89 Mas p15
Dens p13 ‘Materia ptt
Elemeno.p. 12 Método ciento, p 8
Brac p 26 Merca IT
pei Mer heterogene, 9.
Preguntas y problemas
El método científico
Preguntas de repaso
1 Explique qué significa cl mio método científico.
12. ¿Cuáles a diferencia nie dos cualtavos y canti
Problemas
13. Csifique ls siguentes afirmaciones como cuaitativas
0 Guaiatvas e indique sus aznes: a) El Sol est a
ns 93000 000 mi dela Terra ) Leonardo da Vin
fe mejor pintor que Miguel Ángel.) El el es menos
demo qe lag. d) La mantequilla ene mejor sabor
¿ue mararina.) Un tedio a tempo aha tao
1.4 Clasifique cada una de las fimaciones siguentes como
hipótesis ly o tra a) La comrtución de Beethoven
Las merci, sean homogéneas etrogéncas se pueden
separar Ss componentes puros por medios ficos
4 Las sustancia más sencillas en química so ls elemen-
tos Los compuestos se forman po la combinación ui.
«ade omen de dition elementos en proarciones is
5. Todas ls sustancias, en principio, pueden existir en res
estados: sólido, Liquid y gscoo, La om ern ene di
hos estados puede lograr al modificar a temperate
6. Las unidades el Sistema Intemacional (5 se usan para
presa eames ficas en todas as ciencias incluida.
química
7. Los números expresados en otc cen nen la
forma NX 10, donde Nes un número etre y 10, y m.
tu entero posto neto. La notación etic ayu:
a a manejar candados muy grandes muy peques.
Mera homogénes p 11 Propidad química, .145
Poso,p.16 Quimica 9.4
Precis p26 Sie Intemacional de Un
Propiedad extensa 15 de (SD, p.15
Propiedad imensva pS Susanci.p il
Propiedad fie. p.14 Too,
Propiedad macroscópica. 15. Volume, p18
Propioadmierosópia. p.15
A la másica habría sido mayor sis hubiera casado.)
Las hojas cuen en toño por a fuerza de ración ete
ls y a Tira. Toa a materia e compone de pr
culs muy pequeñas amadas domos
Clasificación y propiedades de la materia
Preguntas de repaso
15 Indique un ejemplo decada uno de ostéminos siguien-
15:0) materia) sustancia, e mezca.
1.6. Schale un ejemplo de mezcla homogénea y tro de mez-
clabetrogeoca
1.7 Use ejemplos paa explicar la diferencia entr propels:
esas y químicas.
18 ¿En qu fre una propiedad extensa de una inensi-
a Indique cuales de las propiedades siguientes on in-
http://carlos2524 jimdo. com
2 ‘Quien E studio del cambio
tensas y cules extensivas: longitu) volumen)
tempera, d) mas
19. Seti ejemplos de un elemento y de un compuesto. Ea
“96 edsingen ln elementos delos compuestas?
1.10. Cues el número de elementos conocidos?
Problemas
[LUT Indique si cada una dela afirmaciones siguientes des-
be una propiedad sica o una química: 0) E oxigeno,
asco permite la combust, b) Los eliza yu
an a incrementar la producción agrícola. ) E agua
hier a meno de 100'C enla cima de una montaña.)
FE plomo. más denso que el aluminio.) El uranio es
un lement raisin
12 Sole sca una de ls afmaciones siguientes dest
‘bet ambi sc oun cambio químico: a) El helo a
co contenido en el interior de un loto inde à
escapar después de unas eus oras.) Un ayo de laz
ende tenure y aliment desaparecer) E jo de
aan congelado se reconstuye al añado agua) EL
«recimieno de as platas depende de In eerga ola en
tn proceso amado fotosíntesis.) Una cucharada de al
de mesa e dsuclve cn un plato deso.
13 dique os nombres de los cemento representados con
los simbolos químicos. P.Cu, As Za. CL, PL Ma.
UAL SN, (Va latabla 1.1 yl pair ecu
ie posterior e este exo)
1.14 Señale los símbolos químicos dels elementos siguen.
tes) potasio; Beta) cromo; d oro ) hai.)
uni ) art) argón, ) merci, (Vea la tabla
1.1 y la par intro dela cubierta posterior de ese
eo)
1.15. Clasifique cad una de las sustancias siguientes como
clement © compuesto) hidrógeno; D agua; ) ro.)
16 Clasifique cad uno delos siguientes como elemento,
‘compuesto, merca homogénea 0 mezcla heterogene:
a) agua salada: ) ho gascoso; leur de sodio sl
mes): ana bat de refesco ) una malade
re en una all, ) concreto
Mediciones
Preguntas de repaso
1.17. Nombre as unidades básicas del SI imporames en quí
nia. Señal las undaden del SI para expresarlo
une: 0) longitud: D) volumen; e) mas tempo.)
Lars ony
118. Escriba los números quese representan con los reos
siens: ) mega D) hile decd cet) ie:
ier 5) nano pico
119 ¿Cuáles unidades emplean normalmente los químicos
fara la densidad de líquidos y sólidos as como para a
delos gases? Explique ls eres
1120 Describa ls tres escalas de temperatura usadas en la
"oraoio y en I vida cotidana: Falwenbe Celis y
Kelvin
Problemas
121. El bromo es un líquido pardo rjz, Calcule su dns
dad (en gm) 5586 dela sistancia ocupa 188 mL,
122 La densidad del tan, auido incoloo cominmente
amado alcool de grano, es de 0.798 gn Calcula
mara de 17.4 ml de est líquido
123: Come ls temperaturas siguientes a grados Cl 0
Farenheit) OST, la temperatura de un caluroso di
veraniego: 6 12. la temperatura de un fo di inver
hale) bre de 102%; d un homo que funciona a
152%. y e) “273.18 (en tor, la temperatur más
baja poso.
124 à) Normalmente el cuerpo humano sopor tempera
vas 1057 slo dane breves periodos sin que cura
¿ato permanente en el cee y tos órganos viales
Cul esa temperatura en grados Celis?) ein,
Biol e un compuesto orgánico Líquido quese usa co
mo anticongelante en radiadores de automóviles. Se
congela a 118°C: Calle su temperatura de conge-
Tac en gados Fahrenheit. ) La temperatura en la
‘siperfce solar es de unos 6 30°C {Cul es esa emp
rar. cn grados Fabel?) La temperature dein
«ión del pap es de SIT. ¿Cuál ses temperatura en
ados Cosas?
125 Comviena las temperauras siguientes a kelvin: 0)
AC, a porto de sn del azul) SC la tempe-
ratura normal del cuco humano, ©) 387°C cl punt de
ulin del mercurio.
126. Convient ls temperaturas siguientes a grados Cesios:
2) 77 Kyo puto de elek dl nirógno ui: b)
2X. ci poto de cvallición del helio Haies e) 601 K.
<A punto de fusión del plomo.
Manejo de los números
Preguntas de repaso
127. ¿Cuil es la ventaja el us dela notación ciemíficaso-
be la notación decimal?
1.28 Defina el concepto decir significa. Analice a im-
portacia de usar el número conecto de cts signifie
las ens medicenes eet,
Problemas
Expo los números siguientes en notación cena:
a) 0190000027: ) 356, ) 47764, 0.096
130. Exprse los números siguiemes en forma decimal: a)
182 10) 778210"
1.31. Expres as respuestas los feos siguientes en nata-
cin ein
a) 145.75 + (2.3 10-4)
9 79500 + 25 x 10)
O 70% 10) ~ (80 10")
(1.0% 1) x (99 x 108)
2 ‘Quien E studio del cambio
tensas y cules extensivas: longitu) volumen)
tempera, d) mas
19. Seti ejemplos de un elemento y de un compuesto. Ea
“96 edsingen ln elementos delos compuestas?
1.10. Cues el número de elementos conocidos?
Problemas
[LUT Indique si cada una dela afirmaciones siguientes des-
be una propiedad sica o una química: 0) E oxigeno,
asco permite la combust, b) Los eliza yu
an a incrementar la producción agrícola. ) E agua
hier a meno de 100'C enla cima de una montaña.)
FE plomo. más denso que el aluminio.) El uranio es
un lement raisin
12 Sole sca una de ls afmaciones siguientes dest
‘bet ambi sc oun cambio químico: a) El helo a
co contenido en el interior de un loto inde à
escapar después de unas eus oras.) Un ayo de laz
ende tenure y aliment desaparecer) E jo de
aan congelado se reconstuye al añado agua) EL
«recimieno de as platas depende de In eerga ola en
tn proceso amado fotosíntesis.) Una cucharada de al
de mesa e dsuclve cn un plato deso.
13 dique os nombres de los cemento representados con
los simbolos químicos. P.Cu, As Za. CL, PL Ma.
UAL SN, (Va latabla 1.1 yl pair ecu
ie posterior e este exo)
1.14 Señale los símbolos químicos dels elementos siguen.
tes) potasio; Beta) cromo; d oro ) hai.)
uni ) art) argón, ) merci, (Vea la tabla
1.1 y la par intro dela cubierta posterior de ese
eo)
1.15. Clasifique cad una de las sustancias siguientes como
clement © compuesto) hidrógeno; D agua; ) ro.)
16 Clasifique cad uno delos siguientes como elemento,
‘compuesto, merca homogénea 0 mezcla heterogene:
a) agua salada: ) ho gascoso; leur de sodio sl
mes): ana bat de refesco ) una malade
re en una all, ) concreto
Mediciones
Preguntas de repaso
1.17. Nombre as unidades básicas del SI imporames en quí
nia. Señal las undaden del SI para expresarlo
une: 0) longitud: D) volumen; e) mas tempo.)
Lars ony
118. Escriba los números quese representan con los reos
siens: ) mega D) hile decd cet) ie:
ier 5) nano pico
119 ¿Cuáles unidades emplean normalmente los químicos
fara la densidad de líquidos y sólidos as como para a
delos gases? Explique ls eres
1120 Describa ls tres escalas de temperatura usadas en la
"oraoio y en I vida cotidana: Falwenbe Celis y
Kelvin
Problemas
121. El bromo es un líquido pardo rjz, Calcule su dns
dad (en gm) 5586 dela sistancia ocupa 188 mL,
122 La densidad del tan, auido incoloo cominmente
amado alcool de grano, es de 0.798 gn Calcula
mara de 17.4 ml de est líquido
123: Come ls temperaturas siguientes a grados Cl 0
Farenheit) OST, la temperatura de un caluroso di
veraniego: 6 12. la temperatura de un fo di inver
hale) bre de 102%; d un homo que funciona a
152%. y e) “273.18 (en tor, la temperatur más
baja poso.
124 à) Normalmente el cuerpo humano sopor tempera
vas 1057 slo dane breves periodos sin que cura
¿ato permanente en el cee y tos órganos viales
Cul esa temperatura en grados Celis?) ein,
Biol e un compuesto orgánico Líquido quese usa co
mo anticongelante en radiadores de automóviles. Se
congela a 118°C: Calle su temperatura de conge-
Tac en gados Fahrenheit. ) La temperatura en la
‘siperfce solar es de unos 6 30°C {Cul es esa emp
rar. cn grados Fabel?) La temperature dein
«ión del pap es de SIT. ¿Cuál ses temperatura en
ados Cosas?
125 Comviena las temperauras siguientes a kelvin: 0)
AC, a porto de sn del azul) SC la tempe-
ratura normal del cuco humano, ©) 387°C cl punt de
ulin del mercurio.
126. Convient ls temperaturas siguientes a grados Cesios:
2) 77 Kyo puto de elek dl nirógno ui: b)
2X. ci poto de cvallición del helio Haies e) 601 K.
<A punto de fusión del plomo.
Manejo de los números
Preguntas de repaso
127. ¿Cuil es la ventaja el us dela notación ciemíficaso-
be la notación decimal?
1.28 Defina el concepto decir significa. Analice a im-
portacia de usar el número conecto de cts signifie
las ens medicenes eet,
Problemas
Expo los números siguientes en notación cena:
a) 0190000027: ) 356, ) 47764, 0.096
130. Exprse los números siguiemes en forma decimal: a)
182 10) 778210"
1.31. Expres as respuestas los feos siguientes en nata-
cin ein
a) 145.75 + (2.3 10-4)
9 79500 + 25 x 10)
O 70% 10) ~ (80 10")
(1.0% 1) x (99 x 108)
http://carlos2524 jimdo.com/
132 Expres la respuesta alos cálculos siguientes en ota
ción einen,
a) 0.0095 + (85 x 109)
D) 653 + (5:75 x 107%,
© 850000 — (9.0 x 10°)
2 G6 X10") x (3.6% 10°)
133, ¿Cuál es el número de cifras signiicaivas en cada una
dels mediciones siguentes?
a) 4867 mi
D 56m
©) 108100
2508
2) 402 gem!
1) 00000003 em
9) 07 mi
19 46% 10" somos
1.36 {Cass fr significativa inclue cad uo dels si
Benes 2) 0.0061.) LOGS dn.) 60.8 mg.) 6055
‘em 6) 960% 10 7 y./) 6g, 8) 60 m
135. Redie ls operaciones siguientes como fuera cl
los de els experimenaes y expres cada res
puesta cn las unidades cometas y son el número
Apropiado de cifras prets:
0) $6792 m + 06m +433m
2) 3708291338
©) 451 em x 3.6666 em
1.36. Realice las operaciones sguienes como si fueran clew-
los de resaltados experiments y expreso cada ros.
pue con as niddes apropiadas y el mer conto
dect init
a) 1310km + 5.70 km
D) (826 x 10 mg) — (188% 10 mg)
9 (402 x 108 dm) + (7.74 10" dm)
Análisis dimensional
Problemas
137 Realice ls conversions siguientes. a) 226m a decine-
os: D) 254 mg kiogramos;c)56 ma os.) 106
gin? a gem
1.38. fete as comersione qu sign: a) 242 Ya mire
smo) 68cm amenos bic, c) 120 alos, d)
283 pg ira
139 La velocidad prometio del belo a 25' es 1255 mis
Convo esta velocidad a millas por hora (mp).
140 {Custos segundos ten un ño solar (36524 dis)?
A ¿Cuántos minutos tard en llegar llo del Sol la Tie-
rs La ditnciadel So ala Tera x de 93000000 mis
la velocidad de la lz ende 300 X 10 mi)
142 Un orador lento recone 1 mil en 3 min, Clee Ja
velocidad en: a) pg’: D) amin, y €) kmh. (I mi =
1609 m1 pg 254 cm)
14
Las
146
19
Prgunts y problemas »
‘Un persona de 60 pis de altura pes 16 1 Expreso
su elta en metros y su peso en logramos. (1b =
ASS Im = 3.28 pes)
La velocidad tite actual ara vehículo ensganos
tados de Estados Unidos de SS mila por hor. ¿Cul
el limite de velocidad en Kilómetros por hos? (mi
100m)
A inde que un avión caza despegue de un portaviones,
¿ete alcanzar una velocidad de 62 mis. Calculo esa ve
locidad en millas pr ora (mp)
FL conten “normal de plomo de a sangre humana es
«unas 0.40 pas por mild es dcr, O40 de plomo,
or mili de gramos de sangre), Se considera peligroso
ue alan un valor de 05 panes por millon (pp,
a de
¿Cuámos gramos de plomo conienen 60 x 10
Sangre (a cantidad promedio en un adult) il conten
ode plomo de 0.62 pom?
rece ls comesiones sigulnts ) 12 aos ue a
mis (un a0 Tur es una medición astronómica de die.
tancia, a aber, la que cure I uz en un año, o 365
‘ist vocdad de a az sde 300 10s) D) 32
centimetros.) 30% 10% emi pies
Realice ls conversiones siguentes.) 185 am a meto
D 50 000 00 años (aproximadamente, a cad de a
Tier) a segundos (suponga que hay 365 das en un
ENS
Elaluminio e un metal gero (densidad = 270 pen?)
‘sao enla construción de stones, nas deta
sión de alto voltae, latas pra bebidas y laminados.
¿Cuál es su densidad en kg?
La densidad el amoniaco gaseoso bajo cenas condi
clones e+ 0.625 pL Catulo su densidad en em
Problemas adicionales
151
18
155
Proporione una frac cantitivay tra cua
va are de cda uno de os siguientes: ag: car.
ono; €) Mer: 4) hidrógeno gascoso; ©) sacarosa
(cat de cala) sl de mesa (loro de sodio):
meruro: oo, ae
Indigo cules de ls afirmaciones siguentes describen
Propiedades ss y cuáles propiedadesquimica 0) E
hemo ende a oxiare: 2) El aqua pluvial de rgi-
es industrials ende a er Sida; ) Las molécules
¿e hemoglotnason de colo oo.) Cuando se dejan
Vaso con agua al sol, el agua dsaporoo gradualmente,
© Durant la soi Las plantas convienen el dis
30 de carbono de a sumósir en moléculas más com.
ples
En 2004, se produjeron en Estados Unidos cas 95 mil
millones de 1 de io salio. Convert ich canti
dada oncidas
En la determinacin de densidad de una bara mt
a sctngulr un estudia realiza las mediciones sí
guientes. 853 em de longitud, 24 cm de anchura, 10
fm de altura y 52-7064 de masa Cuco La densidad
¿el metal cone número correcto decis significativas
132 Expres la respuesta alos cálculos siguientes en ota
ción einen,
a) 0.0095 + (85 x 109)
D) 653 + (5:75 x 107%,
© 850000 — (9.0 x 10°)
2 G6 X10") x (3.6% 10°)
133, ¿Cuál es el número de cifras signiicaivas en cada una
dels mediciones siguentes?
a) 4867 mi
D 56m
©) 108100
2508
2) 402 gem!
1) 00000003 em
9) 07 mi
19 46% 10" somos
1.36 {Cass fr significativa inclue cad uo dels si
Benes 2) 0.0061.) LOGS dn.) 60.8 mg.) 6055
‘em 6) 960% 10 7 y./) 6g, 8) 60 m
135. Redie ls operaciones siguientes como fuera cl
los de els experimenaes y expres cada res
puesta cn las unidades cometas y son el número
Apropiado de cifras prets:
0) $6792 m + 06m +433m
2) 3708291338
©) 451 em x 3.6666 em
1.36. Realice las operaciones sguienes como si fueran clew-
los de resaltados experiments y expreso cada ros.
pue con as niddes apropiadas y el mer conto
dect init
a) 1310km + 5.70 km
D) (826 x 10 mg) — (188% 10 mg)
9 (402 x 108 dm) + (7.74 10" dm)
Análisis dimensional
Problemas
137 Realice ls conversions siguientes. a) 226m a decine-
os: D) 254 mg kiogramos;c)56 ma os.) 106
gin? a gem
1.38. fete as comersione qu sign: a) 242 Ya mire
smo) 68cm amenos bic, c) 120 alos, d)
283 pg ira
139 La velocidad prometio del belo a 25' es 1255 mis
Convo esta velocidad a millas por hora (mp).
140 {Custos segundos ten un ño solar (36524 dis)?
A ¿Cuántos minutos tard en llegar llo del Sol la Tie-
rs La ditnciadel So ala Tera x de 93000000 mis
la velocidad de la lz ende 300 X 10 mi)
142 Un orador lento recone 1 mil en 3 min, Clee Ja
velocidad en: a) pg’: D) amin, y €) kmh. (I mi =
1609 m1 pg 254 cm)
14
Las
146
19
Prgunts y problemas »
‘Un persona de 60 pis de altura pes 16 1 Expreso
su elta en metros y su peso en logramos. (1b =
ASS Im = 3.28 pes)
La velocidad tite actual ara vehículo ensganos
tados de Estados Unidos de SS mila por hor. ¿Cul
el limite de velocidad en Kilómetros por hos? (mi
100m)
A inde que un avión caza despegue de un portaviones,
¿ete alcanzar una velocidad de 62 mis. Calculo esa ve
locidad en millas pr ora (mp)
FL conten “normal de plomo de a sangre humana es
«unas 0.40 pas por mild es dcr, O40 de plomo,
or mili de gramos de sangre), Se considera peligroso
ue alan un valor de 05 panes por millon (pp,
a de
¿Cuámos gramos de plomo conienen 60 x 10
Sangre (a cantidad promedio en un adult) il conten
ode plomo de 0.62 pom?
rece ls comesiones sigulnts ) 12 aos ue a
mis (un a0 Tur es una medición astronómica de die.
tancia, a aber, la que cure I uz en un año, o 365
‘ist vocdad de a az sde 300 10s) D) 32
centimetros.) 30% 10% emi pies
Realice ls conversiones siguentes.) 185 am a meto
D 50 000 00 años (aproximadamente, a cad de a
Tier) a segundos (suponga que hay 365 das en un
ENS
Elaluminio e un metal gero (densidad = 270 pen?)
‘sao enla construción de stones, nas deta
sión de alto voltae, latas pra bebidas y laminados.
¿Cuál es su densidad en kg?
La densidad el amoniaco gaseoso bajo cenas condi
clones e+ 0.625 pL Catulo su densidad en em
Problemas adicionales
151
18
155
Proporione una frac cantitivay tra cua
va are de cda uno de os siguientes: ag: car.
ono; €) Mer: 4) hidrógeno gascoso; ©) sacarosa
(cat de cala) sl de mesa (loro de sodio):
meruro: oo, ae
Indigo cules de ls afirmaciones siguentes describen
Propiedades ss y cuáles propiedadesquimica 0) E
hemo ende a oxiare: 2) El aqua pluvial de rgi-
es industrials ende a er Sida; ) Las molécules
¿e hemoglotnason de colo oo.) Cuando se dejan
Vaso con agua al sol, el agua dsaporoo gradualmente,
© Durant la soi Las plantas convienen el dis
30 de carbono de a sumósir en moléculas más com.
ples
En 2004, se produjeron en Estados Unidos cas 95 mil
millones de 1 de io salio. Convert ich canti
dada oncidas
En la determinacin de densidad de una bara mt
a sctngulr un estudia realiza las mediciones sí
guientes. 853 em de longitud, 24 cm de anchura, 10
fm de altura y 52-7064 de masa Cuco La densidad
¿el metal cone número correcto decis significativas
156
ist
150
100
Los
105
http://carlos2524 jimdo.com/
Química: sudo de cambio
‘Calcul ta masa de aa una de as siguientes) ae
fora de oo con radio de 10.0 cm fl volumen de una es
era con adi os V = (AB) la densidad del or es
¿e 193 gen: 0) un cubo de plain con longitud de
us Ion de 0040 mm (I densidad el pain & de
214 en?) ) 500 ml de can densidad del tol
798 pm)
Un tubo cilíndrico de vidio de 12. em de longitud se
Nena con mercuro. La masa el mercurio neces pa
rallenalo es de 1055 Calculo diámetro intro del
tubo. (Densidad de mercurio = 136 pint)
procedimiento siguentes usa para ete el vo.
Tumen de un matraz. Se pesa el matraz seco y luego se
pesa eno de agua. Sis mass del mataz vacío y el
fataz leno son 56.128 81398, specvamente,y la
densidad del ag e de 0.9976 gem call el vol
‘non delata en
La velocidad de sonido nel ie a temperatura am:
inte de unos 343 m. Calcul et velocidad en
ls por hora (1 mi = 109m)
Una lea de pata metálica (Ag) con un pes de 194.3 &
e coloca en un probeta gradu que coniene 242.0
rl de agua Ahara volumen de agua sde 2605 ml.
A par de ets datos calcule la densidad de a lt.
Fl experimento desert en el problema 1.9 e una fo
mua poco exact aa vez que conveniente para aula
‘Sent d algunos sólidos Describa un experimento
Similar qe le permitia medir densidad el hilo. De
manera espece, sles sean los requerimientos del
líquido uo enel experimento?
{Una esfera de plomo tien una masa de 1.20 % 10 y
su volumen e de 1.05% 10° emy. Calle la densidad
de plone.
ii es el metal menos denso quese conoce (des
ad: 0.33 gen) ¿Cu es el volumen que oeupan 120
510" ge io
Los tormómeros clínicos de us comin e os hogares
de Estados Unidos permiten mediciones con exact
lu de 20 yl qu usan los médicos, a exacting es
‘de 20 1: En grados Cas, care el porcentaje de
mor esperado de cad, uno de ests temómatos a
edició de a temperatura corpora de una persona que
tone 389°C
La vanilna (usada para ar sbor al hao de vanilla
y Gros alimentos) es una sustancia cuyo aromas die
Fable por nariz humana cn cantidades muy pequeñas
FE it de umbrales de 20 % 10-15 por de aie
Si el precio actual de 50 yde vainilina es de 112 la
res, determine el coto para que el aroma de vanilla
sea detectable en un hangar para sones, con volumen,
50% 10 pes.
¿Cuáles a temperatura en Ja que el valor numérico en
ln termómetro de gados Celis es igual al de un er
möneio de grados Fahrenheit
oponga que se cra una nuera escala de temperatura,
en laque el puto de fusión del an (—117.3'C) y u
punto de ctliión (78.3C) se toman como 08 y
107
1
1m
1
im
1
eo paca =
1007S, respectivamente, donde es el simbolo de la
teva escala de temperatura. Derive na ecuación que
lacio un valor de esta escala con un valor e laca:
la Colin ¿Qué lectura dar ste termómetro à 29°C
Un alt ea repose precisa cs 240 ml. de oxigeno pu-
ro/min y ee ua Iecuenci respiratoria de 12 ecos
por minio Si lie inhladeconene 20% de oxigeno
En volumen, y el exhaldo 16%, ¿cul ee volumen de
te por espace’? (Suponga que cl volumen de are
inhalados igual al el ae halo
+) Es referencia al problema 167, cauto el volumen
foral (cn os el a qe respira cada dí un alo)
Tn ona cioda con inst vehicular emo, lar on
tiene 2.1% 10°" L de monóxido de carn (un gas Ve
‘enose) porto. Clee inhalación ara promedio
¿e monóxido de carbono en tros por pena.
EE Volumen total de agua cn el mar es de 1.5 10 L.
Suponga que el agua salada contiene 3.1% de cloruro de
sone masa y que su densidades de 103 gi. Ca
‘ule a mas a de cloruro de sodio en Kilogramos y
fonc. tonelada = 2000 1; 115 = 4536)
FE magneso (Mg sun metal valioso ques usan ales:
«ines cn acumuladores y en la fabricación de ecos
«unicos Se obtiene pincplmene del agua de mar. que
ten casi. g de magnesio por klgramo de aga.
En referencia al problema 1.09, cule e volumen tl
de agua de na (iros) cesar pan exter 80% 10!
toneladas de Mg, cuidad que ex aproximadamente su
producció anual en Estados Unido
Un esta rc u esol ys e pio que demucs-
re que et hecho de platino puro. En primer mino,
pou el esol e le y lego suspendido en agua (den
{= 09986 gm) Los valores son 86023 82023.
respectivamente Con base en ents medicion: dala a
“densidad del plain, e 2145 gle cuáles era us
conclusiones? Sugerencia: Un objeto suspendido en un
Tiguid se matiere a Noe por la masa del auido que
spare objete mismo, Haga caso omiso e a pre
Sión de Note del ai)
La superficie y a profundidad promedio del tan Pa
sieges LB 10 kn y 3.9 2 10 m, respectivamente.
Calcule el volumen el aga de dicho océano en los
La unidad “onza try" es de us frecuen en relación
con metales preciosos, como el oro (AG) y el platino,
(PD. I ona troy = 31.103 8) a) Una moneda de oro.
pesa 241 onzas oy. Calcle s masa en gramos.) In
ques onza toy es más igor más pesada que on
Fa (1 1602116 > 45565)
Etosmi (Os) evel meta más densa quee canoc (de
‘iid de 2257 pen} Caleta mas en as Alo
gramos de una esfera de Os de 15 em de diet (as
el tamaño de un toronja), Veal volumen de una este
men el problem LS.
EL error powcental se expres a menudo como el vaor
absolut de la diferenca del valor verdadero menos el
“aloe experimental entr el valor vendo
Hands — var exerimenl ,,
Trierer]
ist
150
100
Los
105
http://carlos2524 jimdo.com/
Química: sudo de cambio
‘Calcul ta masa de aa una de as siguientes) ae
fora de oo con radio de 10.0 cm fl volumen de una es
era con adi os V = (AB) la densidad del or es
¿e 193 gen: 0) un cubo de plain con longitud de
us Ion de 0040 mm (I densidad el pain & de
214 en?) ) 500 ml de can densidad del tol
798 pm)
Un tubo cilíndrico de vidio de 12. em de longitud se
Nena con mercuro. La masa el mercurio neces pa
rallenalo es de 1055 Calculo diámetro intro del
tubo. (Densidad de mercurio = 136 pint)
procedimiento siguentes usa para ete el vo.
Tumen de un matraz. Se pesa el matraz seco y luego se
pesa eno de agua. Sis mass del mataz vacío y el
fataz leno son 56.128 81398, specvamente,y la
densidad del ag e de 0.9976 gem call el vol
‘non delata en
La velocidad de sonido nel ie a temperatura am:
inte de unos 343 m. Calcul et velocidad en
ls por hora (1 mi = 109m)
Una lea de pata metálica (Ag) con un pes de 194.3 &
e coloca en un probeta gradu que coniene 242.0
rl de agua Ahara volumen de agua sde 2605 ml.
A par de ets datos calcule la densidad de a lt.
Fl experimento desert en el problema 1.9 e una fo
mua poco exact aa vez que conveniente para aula
‘Sent d algunos sólidos Describa un experimento
Similar qe le permitia medir densidad el hilo. De
manera espece, sles sean los requerimientos del
líquido uo enel experimento?
{Una esfera de plomo tien una masa de 1.20 % 10 y
su volumen e de 1.05% 10° emy. Calle la densidad
de plone.
ii es el metal menos denso quese conoce (des
ad: 0.33 gen) ¿Cu es el volumen que oeupan 120
510" ge io
Los tormómeros clínicos de us comin e os hogares
de Estados Unidos permiten mediciones con exact
lu de 20 yl qu usan los médicos, a exacting es
‘de 20 1: En grados Cas, care el porcentaje de
mor esperado de cad, uno de ests temómatos a
edició de a temperatura corpora de una persona que
tone 389°C
La vanilna (usada para ar sbor al hao de vanilla
y Gros alimentos) es una sustancia cuyo aromas die
Fable por nariz humana cn cantidades muy pequeñas
FE it de umbrales de 20 % 10-15 por de aie
Si el precio actual de 50 yde vainilina es de 112 la
res, determine el coto para que el aroma de vanilla
sea detectable en un hangar para sones, con volumen,
50% 10 pes.
¿Cuáles a temperatura en Ja que el valor numérico en
ln termómetro de gados Celis es igual al de un er
möneio de grados Fahrenheit
oponga que se cra una nuera escala de temperatura,
en laque el puto de fusión del an (—117.3'C) y u
punto de ctliión (78.3C) se toman como 08 y
107
1
1m
1
im
1
eo paca =
1007S, respectivamente, donde es el simbolo de la
teva escala de temperatura. Derive na ecuación que
lacio un valor de esta escala con un valor e laca:
la Colin ¿Qué lectura dar ste termómetro à 29°C
Un alt ea repose precisa cs 240 ml. de oxigeno pu-
ro/min y ee ua Iecuenci respiratoria de 12 ecos
por minio Si lie inhladeconene 20% de oxigeno
En volumen, y el exhaldo 16%, ¿cul ee volumen de
te por espace’? (Suponga que cl volumen de are
inhalados igual al el ae halo
+) Es referencia al problema 167, cauto el volumen
foral (cn os el a qe respira cada dí un alo)
Tn ona cioda con inst vehicular emo, lar on
tiene 2.1% 10°" L de monóxido de carn (un gas Ve
‘enose) porto. Clee inhalación ara promedio
¿e monóxido de carbono en tros por pena.
EE Volumen total de agua cn el mar es de 1.5 10 L.
Suponga que el agua salada contiene 3.1% de cloruro de
sone masa y que su densidades de 103 gi. Ca
‘ule a mas a de cloruro de sodio en Kilogramos y
fonc. tonelada = 2000 1; 115 = 4536)
FE magneso (Mg sun metal valioso ques usan ales:
«ines cn acumuladores y en la fabricación de ecos
«unicos Se obtiene pincplmene del agua de mar. que
ten casi. g de magnesio por klgramo de aga.
En referencia al problema 1.09, cule e volumen tl
de agua de na (iros) cesar pan exter 80% 10!
toneladas de Mg, cuidad que ex aproximadamente su
producció anual en Estados Unido
Un esta rc u esol ys e pio que demucs-
re que et hecho de platino puro. En primer mino,
pou el esol e le y lego suspendido en agua (den
{= 09986 gm) Los valores son 86023 82023.
respectivamente Con base en ents medicion: dala a
“densidad del plain, e 2145 gle cuáles era us
conclusiones? Sugerencia: Un objeto suspendido en un
Tiguid se matiere a Noe por la masa del auido que
spare objete mismo, Haga caso omiso e a pre
Sión de Note del ai)
La superficie y a profundidad promedio del tan Pa
sieges LB 10 kn y 3.9 2 10 m, respectivamente.
Calcule el volumen el aga de dicho océano en los
La unidad “onza try" es de us frecuen en relación
con metales preciosos, como el oro (AG) y el platino,
(PD. I ona troy = 31.103 8) a) Una moneda de oro.
pesa 241 onzas oy. Calcle s masa en gramos.) In
ques onza toy es más igor más pesada que on
Fa (1 1602116 > 45565)
Etosmi (Os) evel meta más densa quee canoc (de
‘iid de 2257 pen} Caleta mas en as Alo
gramos de una esfera de Os de 15 em de diet (as
el tamaño de un toronja), Veal volumen de una este
men el problem LS.
EL error powcental se expres a menudo como el vaor
absolut de la diferenca del valor verdadero menos el
“aloe experimental entr el valor vendo
Hands — var exerimenl ,,
Trierer]
126
1
182
1
18s
http://carlos2524 jimdo.com/
Las lines verses indican alor absolut, Calcule el
‘ro porzenul de las mediciones guientes) adn
‘itd de alcohol (cmo) resalta ser de 0 82 ¿La
or verdadero de 0798 ln) la masa de oro cn un
acto sde 0.837 g (alor verdadero de 08613).
La abundancia natural delos elements en el cuerpo hi
mano expresada como porceaje en masa, es 69% de
oxigeno (0). 18% de carbono (C) 10% de hidrógeno
AD 3% de nitrógeno (NI. 16% de calcio (Ca), 12% de
For (P y 1.2% delos demás elements. Calculo a
mus en gramos de cada elemento en un persona de 62
ede peso.
La mares und nl camera de una mil ate
peri para varones (en 1997) es de 3 min 4.394. A cn
Velocidad ¿cul era a marc par una area de 1500
mm 1609 m)
Venas el segundo planet más cercano Sol, ene uns
temperatura en su sper de 7.3 X 10? Convierta
‘ich temperatura a rads Coss y Fahrenheit
La calcpita, principal miner de cobre (Cu, con
tiene 34.63% de Cu en masa ¿Cuás gramos de Cu
eden obtener a paire 5.1 % 10 Kg de mine?
Se call que se han explorado 80 % 10* toneladas de
or (AU). Suponga que el or ins preci de 350 la
res poronza Cuil es el alr oa de dicha canta de
Un volumen de 1.0 mL. de agua de mar comin casi 40
10" gd ro El volumen ttl de agua os oS
mos es de 159€ 10% L Calle la canta wa de oo
(en gramos) existent enel agua de mary su valor oa
‘nares (ae problem 180). Si hay tanto oo eno
‘mar, ¿po qué nal ha criquecdo al otenelo del
ner
Las mediciones muestran que LD de hier (Fo) con:
Hane LA X 10% tomes de Fe. ¿Cuémos átomos de Fe
contienen 49 de Fe, que el anti al promedio
him en adultos
La delgada capa tema de a Tier, I onza terest,
Arca tan solo 030%, de la mas al del planet, poso
à do cual e la fent de cx todos ls cementos la
"umsésfera proporciona algunos. como oxigeno, ire
oy tos pases). E sii (9) esl segundo elemento
‘nds abundane en La onza tete (27,2% en ma).
Calcule a masa en Kilogramos de co en a core
rente. (La masa de a ira os de 89 3 10" on: ton
22000 b= 4536 6)
éme de un somo de cobre (Cu) ex de aproxima:
dente 13% 10 "m Cintas veces puede divide
‘de manera uniforme un pieza de alambre de cobre de
10 em hasta que se edurc a lo dos somos de cobre?
(Suponga que se cuenta com herramientas apropiadas
par este procedimiento y que os tomos de obre sn
lincndosenun rca. contacten st Redon su
‘espuest.a un enter)
Un gan de gasolina en el motor de un automóvil pro
use en promedio 9. kg de dióxido de carbono, que es
190
191
192
Preguntas y robes 3s
un as de invernadero es deci que promueve el cale
tamiento de aimés ees Calcule laprdución
“anual de dióxido de carbono en kilogramos ext 40
nilo de automóvil en Estados Unido y cad uno
core una distancia de 5000 mi con consumo de 20
rl por gain
Una ina de aluminio (A) ie un ra tral de 1.000,
pis y na masa de 3636 . ¿Cuál esl spesr dell
‘mina e milimetros (Densidad del AI = 2.69 lem)
Indique cada un de a siguientes es na mezcaho-
mogénca heterogénea: a) ar en una botella cerrada.
>) aie de a cada de Nueva York
El loose us para desinfectar as piscinas. Su concen
tración aceptada para este propósito sde 1 ppm eco.
10.0 sea, y de cor por millon de ramos de agua,
Calcule el volumen de una solución de loro (en mi
tras) que debe agregar a piscina propietarios aso
lución comico 60% de loo en masa yla piscina. 20
210" galones de aga, (1 galón = 379 L densidad de
los guidon = LO gia)
Las reservas monies rts de perle se calculan
en 20 % 10° (el joule es una unidad de ener ca la
Que 13 1 kgm), A mo actual de consumo, de
13 x 10° Ja, ¿cuánto tardará en aotars las reser
Para conservar el agua, los químicos aplican una la
da capa de cierto material inet obre I superficie del
“gua para reducir su velocidad de evaporación en los
cuerpos de agua. Hace 300 años Benjamin Frankia oc
ere de eta tenes Franklin observ gues pod
picar 010 mL de este sobre una superficie de ag
de 40 mv. Enel opuesto de que el aceite forma una mo
ocapa, es dei, una cap de apenas una molécula de
Espesor, calcul a longitu de cada molécula de cite
mandat = 1x 1077.)
La Moracön es el proceso de añadir compuestos de
for al agua potable para ayudara preven la carios
‘ena La concertación de 1 ppm de Nor basta para
este propos. (1 ppm significa un pre por milo,
À de Mos por cata mil de ramos de agua) Eon.
preso normalmente usado para la Maran es llo:
Faro de sodio, que también se agrega corts pastas
“nales Calcule lacada de fluor de sodio en ki
logramos necesaria e una ciudad de 30 00 habitants
cas deca de ap ps parte de 150 o
es, ¿Cuál porcentaje de Morro de soo se "desperdi.
mente apenas 6 L de
sora de adi conte
e 490% de Goren masa, galón = 3791 1 ño =
365 dis; densidad del gua = LO im.)
‘Una compa gasera de Masachusets cobr 1.30 dla
res por 180 pies e as natural a) Convert ca tri
dólares por lo de gas.) ise requieren 0.304 pes?
dl gas para herir un lao de agua, prendo dele
perra ambiente (257), ¿cuánto costara henir ZI L
dau?
1
182
1
18s
http://carlos2524 jimdo.com/
Las lines verses indican alor absolut, Calcule el
‘ro porzenul de las mediciones guientes) adn
‘itd de alcohol (cmo) resalta ser de 0 82 ¿La
or verdadero de 0798 ln) la masa de oro cn un
acto sde 0.837 g (alor verdadero de 08613).
La abundancia natural delos elements en el cuerpo hi
mano expresada como porceaje en masa, es 69% de
oxigeno (0). 18% de carbono (C) 10% de hidrógeno
AD 3% de nitrógeno (NI. 16% de calcio (Ca), 12% de
For (P y 1.2% delos demás elements. Calculo a
mus en gramos de cada elemento en un persona de 62
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La mares und nl camera de una mil ate
peri para varones (en 1997) es de 3 min 4.394. A cn
Velocidad ¿cul era a marc par una area de 1500
mm 1609 m)
Venas el segundo planet más cercano Sol, ene uns
temperatura en su sper de 7.3 X 10? Convierta
‘ich temperatura a rads Coss y Fahrenheit
La calcpita, principal miner de cobre (Cu, con
tiene 34.63% de Cu en masa ¿Cuás gramos de Cu
eden obtener a paire 5.1 % 10 Kg de mine?
Se call que se han explorado 80 % 10* toneladas de
or (AU). Suponga que el or ins preci de 350 la
res poronza Cuil es el alr oa de dicha canta de
Un volumen de 1.0 mL. de agua de mar comin casi 40
10" gd ro El volumen ttl de agua os oS
mos es de 159€ 10% L Calle la canta wa de oo
(en gramos) existent enel agua de mary su valor oa
‘nares (ae problem 180). Si hay tanto oo eno
‘mar, ¿po qué nal ha criquecdo al otenelo del
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Las mediciones muestran que LD de hier (Fo) con:
Hane LA X 10% tomes de Fe. ¿Cuémos átomos de Fe
contienen 49 de Fe, que el anti al promedio
him en adultos
La delgada capa tema de a Tier, I onza terest,
Arca tan solo 030%, de la mas al del planet, poso
à do cual e la fent de cx todos ls cementos la
"umsésfera proporciona algunos. como oxigeno, ire
oy tos pases). E sii (9) esl segundo elemento
‘nds abundane en La onza tete (27,2% en ma).
Calcule a masa en Kilogramos de co en a core
rente. (La masa de a ira os de 89 3 10" on: ton
22000 b= 4536 6)
éme de un somo de cobre (Cu) ex de aproxima:
dente 13% 10 "m Cintas veces puede divide
‘de manera uniforme un pieza de alambre de cobre de
10 em hasta que se edurc a lo dos somos de cobre?
(Suponga que se cuenta com herramientas apropiadas
par este procedimiento y que os tomos de obre sn
lincndosenun rca. contacten st Redon su
‘espuest.a un enter)
Un gan de gasolina en el motor de un automóvil pro
use en promedio 9. kg de dióxido de carbono, que es
190
191
192
Preguntas y robes 3s
un as de invernadero es deci que promueve el cale
tamiento de aimés ees Calcule laprdución
“anual de dióxido de carbono en kilogramos ext 40
nilo de automóvil en Estados Unido y cad uno
core una distancia de 5000 mi con consumo de 20
rl por gain
Una ina de aluminio (A) ie un ra tral de 1.000,
pis y na masa de 3636 . ¿Cuál esl spesr dell
‘mina e milimetros (Densidad del AI = 2.69 lem)
Indique cada un de a siguientes es na mezcaho-
mogénca heterogénea: a) ar en una botella cerrada.
>) aie de a cada de Nueva York
El loose us para desinfectar as piscinas. Su concen
tración aceptada para este propósito sde 1 ppm eco.
10.0 sea, y de cor por millon de ramos de agua,
Calcule el volumen de una solución de loro (en mi
tras) que debe agregar a piscina propietarios aso
lución comico 60% de loo en masa yla piscina. 20
210" galones de aga, (1 galón = 379 L densidad de
los guidon = LO gia)
Las reservas monies rts de perle se calculan
en 20 % 10° (el joule es una unidad de ener ca la
Que 13 1 kgm), A mo actual de consumo, de
13 x 10° Ja, ¿cuánto tardará en aotars las reser
Para conservar el agua, los químicos aplican una la
da capa de cierto material inet obre I superficie del
“gua para reducir su velocidad de evaporación en los
cuerpos de agua. Hace 300 años Benjamin Frankia oc
ere de eta tenes Franklin observ gues pod
picar 010 mL de este sobre una superficie de ag
de 40 mv. Enel opuesto de que el aceite forma una mo
ocapa, es dei, una cap de apenas una molécula de
Espesor, calcul a longitu de cada molécula de cite
mandat = 1x 1077.)
La Moracön es el proceso de añadir compuestos de
for al agua potable para ayudara preven la carios
‘ena La concertación de 1 ppm de Nor basta para
este propos. (1 ppm significa un pre por milo,
À de Mos por cata mil de ramos de agua) Eon.
preso normalmente usado para la Maran es llo:
Faro de sodio, que también se agrega corts pastas
“nales Calcule lacada de fluor de sodio en ki
logramos necesaria e una ciudad de 30 00 habitants
cas deca de ap ps parte de 150 o
es, ¿Cuál porcentaje de Morro de soo se "desperdi.
mente apenas 6 L de
sora de adi conte
e 490% de Goren masa, galón = 3791 1 ño =
365 dis; densidad del gua = LO im.)
‘Una compa gasera de Masachusets cobr 1.30 dla
res por 180 pies e as natural a) Convert ca tri
dólares por lo de gas.) ise requieren 0.304 pes?
dl gas para herir un lao de agua, prendo dele
perra ambiente (257), ¿cuánto costara henir ZI L
dau?
http:/Icarlos2524 jimdo.com/
36 Química: E suo de cambio.
193. Las feromonas son compuestos que seran ls hem-
as de muchas especies de insets ara aac alos
macho, Ex habitual que stn 1.0% 10° de una fe.
romona par lega atodos los machos comespandines
Problemas especiales
194. A un cajero tancarto se e pide que arme juegos de un
‘alread uno en monedas para Jos clientes. Cada
Juego está compuesto de rs monedas de 25 centavos,
tina moneda de cinco centavos y dos monedas de 10
entavos cada ua, Las mass delas monedas son:
‘64 paa ade 25 centavos, 4.967 pars I de cin-
«ocenaos y 2.316 paa la de 10 cemaos. ¿Cuáles
número máximo de juegos que puden armanc a
parir de 33.71 ky de monedas de 25 censos.
10.432 kg de monedas de cinco entavos y 7990 Ke
de monedas de 10 centavos? ¿Cuál sa masa oa (en
gramos) de esta colección de monedas?
1.95 Una probe graduada est lena con acct mineral
hasta a murca de 40.0 mL. Las masas de a probeta
ans y después dea adición del acto mineral son de
124.966 à y 199.68, espctivamente En un expe
Piment ape. una peta de metal que ene una ma-
sa de 18.13 gs coloca en la roben y de nuevo se
lena com aceite mineral asta Ja marc de 4000 mL.
La masa combinada dela elta el acc mineral en
de 50952 Calcule la densidad y el adi ela pelo:
ta. [El volumen de una enfers de di es (4/9
196. El ronos es unaalcacónde cobre (Ca) y estaño (Sr.
Calcule a masa de un cilindro de bronco ue ee un
radio de 644 em y una long de 44.37 em, Lace
posición el bronce es de 79.2% de Cu y 20.8% de
Sn y as densidades del Cu y del Sn son 894 gem’ y
731 gem respectivamente, ¿Qué puede infers de
cate leat?
197. Unquímic del siglo xx preparó una susanin.desco-
nai. Fntéminos generale, piensa used que sería
Ind dic demostrar que s aa de un compuesto 0
¿e un elemento? Explique su respuesta,
en un adi de 0.50 mi, Calculo densidad del ero
mona cn gramos por io) en un espacio clinico de
ire con un adi de 0.0 ml y una altura de 4 pes
1.9% Una química mel ds líquidos, A y B, para formar
ura merca homonénea. Las densidades de los igi
os on 20514 giml paa A y 26018 pink para B.
Cuando deja caer un pequeño objeto eno de a mez
la, descubre que éste queda suspendido en liquido,
ds dei que nta ns hunde. Sa merca seco
pone de 41 37% de À y 38.63% de B, en volume,
¿cuáles la densidad de metal? ¿Puedo emplear ete
procedimiento, en general para determina ls den
Ades de ls sólidos? ¿Qué consideraciones se obie-
en al aplicar ste método?
199 Suponga quese le proorcona un quo, Desria
‘reverent ls Paso que realizaría para demorar
ques aa de una sotnca pur de una mezcaho-
mogenca,
1.100 Tums sun remedio popular para indigestion cia.
Una tableta ordinaria eontine Carbonato de clio
“demás d tas sustancias nenes. Cuando singer,
reacciona con e edo gástrico (ácido clio) dl
estómago par ibrar dióxido de carbono gaseoso.
Cuando un tabl de 1328 reaccionó con 40 ml.
de éco clic (densidad: 1140 gi), el ión
‘dod carbon gseos ibe ya sack resin
te posó 46699 . Calcule el número de lios de
‘iid de carbono pasos ber su densidad es
islet
1.101 Una botella de vidrio con capacidad de 20 mL. se e-
Icon 242 ml. de agua a 200 y e cen bien, Se de-
{toda la noche en el tro, cundo a temperatura
fra de_5°C Predial que sucederá. La densidad dl
agua 20 es de 0998 gem y adel hilo a-S'Ces
420916 gem
141965 8 12381 8 13) 62157; D 789°C,
Ye) 196°C 14 0) Dos D) eat) ed dos y) wes
dos LS a) 2676120) 44 £:0)1.6% 10" dd) 00756
PL: 669% 10'm. 1623610 L7 108% 10’ m.
180884 gem‘,
36 Química: E suo de cambio.
193. Las feromonas son compuestos que seran ls hem-
as de muchas especies de insets ara aac alos
macho, Ex habitual que stn 1.0% 10° de una fe.
romona par lega atodos los machos comespandines
Problemas especiales
194. A un cajero tancarto se e pide que arme juegos de un
‘alread uno en monedas para Jos clientes. Cada
Juego está compuesto de rs monedas de 25 centavos,
tina moneda de cinco centavos y dos monedas de 10
entavos cada ua, Las mass delas monedas son:
‘64 paa ade 25 centavos, 4.967 pars I de cin-
«ocenaos y 2.316 paa la de 10 cemaos. ¿Cuáles
número máximo de juegos que puden armanc a
parir de 33.71 ky de monedas de 25 censos.
10.432 kg de monedas de cinco entavos y 7990 Ke
de monedas de 10 centavos? ¿Cuál sa masa oa (en
gramos) de esta colección de monedas?
1.95 Una probe graduada est lena con acct mineral
hasta a murca de 40.0 mL. Las masas de a probeta
ans y después dea adición del acto mineral son de
124.966 à y 199.68, espctivamente En un expe
Piment ape. una peta de metal que ene una ma-
sa de 18.13 gs coloca en la roben y de nuevo se
lena com aceite mineral asta Ja marc de 4000 mL.
La masa combinada dela elta el acc mineral en
de 50952 Calcule la densidad y el adi ela pelo:
ta. [El volumen de una enfers de di es (4/9
196. El ronos es unaalcacónde cobre (Ca) y estaño (Sr.
Calcule a masa de un cilindro de bronco ue ee un
radio de 644 em y una long de 44.37 em, Lace
posición el bronce es de 79.2% de Cu y 20.8% de
Sn y as densidades del Cu y del Sn son 894 gem’ y
731 gem respectivamente, ¿Qué puede infers de
cate leat?
197. Unquímic del siglo xx preparó una susanin.desco-
nai. Fntéminos generale, piensa used que sería
Ind dic demostrar que s aa de un compuesto 0
¿e un elemento? Explique su respuesta,
en un adi de 0.50 mi, Calculo densidad del ero
mona cn gramos por io) en un espacio clinico de
ire con un adi de 0.0 ml y una altura de 4 pes
1.9% Una química mel ds líquidos, A y B, para formar
ura merca homonénea. Las densidades de los igi
os on 20514 giml paa A y 26018 pink para B.
Cuando deja caer un pequeño objeto eno de a mez
la, descubre que éste queda suspendido en liquido,
ds dei que nta ns hunde. Sa merca seco
pone de 41 37% de À y 38.63% de B, en volume,
¿cuáles la densidad de metal? ¿Puedo emplear ete
procedimiento, en general para determina ls den
Ades de ls sólidos? ¿Qué consideraciones se obie-
en al aplicar ste método?
199 Suponga quese le proorcona un quo, Desria
‘reverent ls Paso que realizaría para demorar
ques aa de una sotnca pur de una mezcaho-
mogenca,
1.100 Tums sun remedio popular para indigestion cia.
Una tableta ordinaria eontine Carbonato de clio
“demás d tas sustancias nenes. Cuando singer,
reacciona con e edo gástrico (ácido clio) dl
estómago par ibrar dióxido de carbono gaseoso.
Cuando un tabl de 1328 reaccionó con 40 ml.
de éco clic (densidad: 1140 gi), el ión
‘dod carbon gseos ibe ya sack resin
te posó 46699 . Calcule el número de lios de
‘iid de carbono pasos ber su densidad es
islet
1.101 Una botella de vidrio con capacidad de 20 mL. se e-
Icon 242 ml. de agua a 200 y e cen bien, Se de-
{toda la noche en el tro, cundo a temperatura
fra de_5°C Predial que sucederá. La densidad dl
agua 20 es de 0998 gem y adel hilo a-S'Ces
420916 gem
141965 8 12381 8 13) 62157; D 789°C,
Ye) 196°C 14 0) Dos D) eat) ed dos y) wes
dos LS a) 2676120) 44 £:0)1.6% 10" dd) 00756
PL: 669% 10'm. 1623610 L7 108% 10’ m.
180884 gem‘,
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à MISTERIO
de la quimica
La desaparición de los dinosaurios
aon e Tr drat millones de abs y ego desaparsiron
{oy ponton Aer eps qe xsi nel pacta durant pesos oligos
à MISTERIO
de la quimica
La desaparición de los dinosaurios
aon e Tr drat millones de abs y ego desaparsiron
{oy ponton Aer eps qe xsi nel pacta durant pesos oligos
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especies. Además, rela a asen de eigen de dinosaurios en las rocas formadas
¡nmetiament después del periodo Crete, que data de hace 65 millones de as. Polo
tanto, se supone que los dinosaurios se exingicon hac 6 millones de aos
Ene as mocha His plantes para pla su spain e cuenta aci:
‘es de la cadet aleta y un cambio sco del clima restate de erupiones oes
violentas Si embargo, no se ein dts convinces a vor de inma ptes sin hs:
da 1977. Fue entoces cuando un gop depalcoicogos qu waa en Kai bruno al
‘os das desole un lo Seran a Guo, Ellis quo de una Ca de
“ari dopstads por aia de soimenos formados dante el pero Crete (por lo
tan, una cap qe registra o ocuid después de ee perio) most un contenido sopren-
entement ao del leew ido (poo común nl corra ts y compartan
te abundant en sere.
sa imestigacn lex a1 iótss de que a extn dos dinosaurios cus coma
sigue. A fin de explica acond e ni encontrada, etcos plantaron ue un san
Astrid, de varios klmers de dime, impactó La Tera en a poc de la desparcón
dels dinosaurs, Dich impacto de habe Sid tan fuen que aime apoio un
ran caida de rocas. suelo y us aos cicundates El polvo y echos unes o-
Fon ml ders y logocarn uz solar durant meses o quiz aos. A fa de laz o:
Jar abundan, muchas dels plans no pron creer, el esto fs coma qe, de
cho, muchos ipo de plas se cxingucron en ea ep. Deal Sur, por poe que
mache animals Herron pereirn .3 u er, Is care suticros fame: La cra
‘nde fuentes de leno cvienement afta os grandes ails, que neestabn rah
es volimenes de comida. más pda y notablemente que à los animales mis pequeos, As
oc. as enormes divsatis delos cuales el más grande habría peso sa 30 ola,
{parece à a de sie,
Pistas químicas
1. De qué manera el estudi de a einchn de los dinosaurios ls el mé een?
2. Pise dos maneras en as que podría comprobar a hipótesis deL lié del ter.
3. En su opinión. ¿se usa refrse a a eplicación del acid omo In tora de ae
tinción elos dinars?
4 La información spoible Ine pensar que asi 20% de l mas del asteroid se comi
A6 en polo yse distrib unfomemee sore la Tis después de descender de la
éste spero La cantidad de polvo fue de casi O02 gle de la supe eet
Es muy probable qe el rohe aya eid una densidad cercana a2 Be. Call la
ns (en logramos y toneladas) e ati y aio cn metros, en el spa de
ue er ua estr. (E da de la Tera es de 5. 10" mr 1 To = 4536 2) (Pens
Consider a Spherical Cow- Course in Ersirnmentl Proben Sig, de 3 Ha, Un
‘ety Science Books, Mil Valk, CA 1988. Con autorización
especies. Además, rela a asen de eigen de dinosaurios en las rocas formadas
¡nmetiament después del periodo Crete, que data de hace 65 millones de as. Polo
tanto, se supone que los dinosaurios se exingicon hac 6 millones de aos
Ene as mocha His plantes para pla su spain e cuenta aci:
‘es de la cadet aleta y un cambio sco del clima restate de erupiones oes
violentas Si embargo, no se ein dts convinces a vor de inma ptes sin hs:
da 1977. Fue entoces cuando un gop depalcoicogos qu waa en Kai bruno al
‘os das desole un lo Seran a Guo, Ellis quo de una Ca de
“ari dopstads por aia de soimenos formados dante el pero Crete (por lo
tan, una cap qe registra o ocuid después de ee perio) most un contenido sopren-
entement ao del leew ido (poo común nl corra ts y compartan
te abundant en sere.
sa imestigacn lex a1 iótss de que a extn dos dinosaurios cus coma
sigue. A fin de explica acond e ni encontrada, etcos plantaron ue un san
Astrid, de varios klmers de dime, impactó La Tera en a poc de la desparcón
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ran caida de rocas. suelo y us aos cicundates El polvo y echos unes o-
Fon ml ders y logocarn uz solar durant meses o quiz aos. A fa de laz o:
Jar abundan, muchas dels plans no pron creer, el esto fs coma qe, de
cho, muchos ipo de plas se cxingucron en ea ep. Deal Sur, por poe que
mache animals Herron pereirn .3 u er, Is care suticros fame: La cra
‘nde fuentes de leno cvienement afta os grandes ails, que neestabn rah
es volimenes de comida. más pda y notablemente que à los animales mis pequeos, As
oc. as enormes divsatis delos cuales el más grande habría peso sa 30 ola,
{parece à a de sie,
Pistas químicas
1. De qué manera el estudi de a einchn de los dinosaurios ls el mé een?
2. Pise dos maneras en as que podría comprobar a hipótesis deL lié del ter.
3. En su opinión. ¿se usa refrse a a eplicación del acid omo In tora de ae
tinción elos dinars?
4 La información spoible Ine pensar que asi 20% de l mas del asteroid se comi
A6 en polo yse distrib unfomemee sore la Tis después de descender de la
éste spero La cantidad de polvo fue de casi O02 gle de la supe eet
Es muy probable qe el rohe aya eid una densidad cercana a2 Be. Call la
ns (en logramos y toneladas) e ati y aio cn metros, en el spa de
ue er ua estr. (E da de la Tera es de 5. 10" mr 1 To = 4536 2) (Pens
Consider a Spherical Cow- Course in Ersirnmentl Proben Sig, de 3 Ha, Un
‘ety Science Books, Mil Valk, CA 1988. Con autorización
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Atomos, moléculas
e iones
Atomos, moléculas
e iones
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AVANCE DEL CAPÍTULO
© Seinicará stecoítuo con uns perspec rica de a quad las unidades fundamen:
tle dela mei La versión modems de la wort a te posts por John Dal en.
silo 0x gue amó que o lentos estaban coms Por putas Meade
te pect amadas mos: Todos os tomos de un meo dieminad son nos, pe
Io kon rene dels somos de dos los demás elementos (21)
e. Scobservar que, mediante experimentación los cienálcs han aed que un tom ex
conti por es parca lemas: ud, elec y nern. El rosin en una
aga po, elect una seats etn o tos carga Los pone y los ca.
ca en una pequeña rin cn el cent del lomo enema co en tn
Tos ecrones en pero aber dl éco cie dames de 6 (22
(© Se analizar Is siguientes formas de heno átomo: el iro sómico e el número de
{rotons en un núcleo: ls lomos de dierent elementos Denen números sómos free“
{Toe open son tomes del mimo cemento on un mme diferent de metres El nom
1 de masa sl suma el número de protones y neutrones nun somo, Dido a que un o
‘nes elcricamete neu, comic un nme Igual e electos y de protons (2 3)
(© Se observará cómo se pueden agrupar os menos de cuerdo con ss propiedades ficas y
que en una tabla Conoci como tabla pedia La taba pee perme clasica ls
¡emos (como metales canes y o its) y comelainar us popes de manera
mates 2)
8 Se verá que los tomos dela mayor pane de o elemento interet para fomar compas
to los cals selon como mola 0 comport nso formados po fs postion
(Clones) eines negatives anions) 2)
(© Después e aprenderá liza fala químicas meurs y empíricas) pura representar
moléculas y compas ics y modelos par eresentar moléculas (26)
‘© Se analizará un coju de reg que ayudarán a dar pobre a os compuestos iris
en
© Est cpl termina con na breve nod l ema del mundo orgánico que retomará
el pi 28:08)
sd pocas remotas, los humanos s ban iersado por natures de a mari Las des
ncn sobre I trs de materias usan en I cría smi de Dan. e pri
pios dl siglo XX. En ati e ab qu tod la materi tomada por os, moléculas
ons. La quince sempre e relacion, de una u a form, con stas soci.
AVANCE DEL CAPÍTULO
© Seinicará stecoítuo con uns perspec rica de a quad las unidades fundamen:
tle dela mei La versión modems de la wort a te posts por John Dal en.
silo 0x gue amó que o lentos estaban coms Por putas Meade
te pect amadas mos: Todos os tomos de un meo dieminad son nos, pe
Io kon rene dels somos de dos los demás elementos (21)
e. Scobservar que, mediante experimentación los cienálcs han aed que un tom ex
conti por es parca lemas: ud, elec y nern. El rosin en una
aga po, elect una seats etn o tos carga Los pone y los ca.
ca en una pequeña rin cn el cent del lomo enema co en tn
Tos ecrones en pero aber dl éco cie dames de 6 (22
(© Se analizar Is siguientes formas de heno átomo: el iro sómico e el número de
{rotons en un núcleo: ls lomos de dierent elementos Denen números sómos free“
{Toe open son tomes del mimo cemento on un mme diferent de metres El nom
1 de masa sl suma el número de protones y neutrones nun somo, Dido a que un o
‘nes elcricamete neu, comic un nme Igual e electos y de protons (2 3)
(© Se observará cómo se pueden agrupar os menos de cuerdo con ss propiedades ficas y
que en una tabla Conoci como tabla pedia La taba pee perme clasica ls
¡emos (como metales canes y o its) y comelainar us popes de manera
mates 2)
8 Se verá que los tomos dela mayor pane de o elemento interet para fomar compas
to los cals selon como mola 0 comport nso formados po fs postion
(Clones) eines negatives anions) 2)
(© Después e aprenderá liza fala químicas meurs y empíricas) pura representar
moléculas y compas ics y modelos par eresentar moléculas (26)
‘© Se analizará un coju de reg que ayudarán a dar pobre a os compuestos iris
en
© Est cpl termina con na breve nod l ema del mundo orgánico que retomará
el pi 28:08)
sd pocas remotas, los humanos s ban iersado por natures de a mari Las des
ncn sobre I trs de materias usan en I cría smi de Dan. e pri
pios dl siglo XX. En ati e ab qu tod la materi tomada por os, moléculas
ons. La quince sempre e relacion, de una u a form, con stas soci.
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2 tomos moléculas eines
ura 2) Do ciao con
a smc se oe
‘dares de evo) Compuesto
‘made pox somos de be oo
‘rane ty Enero cao,
porn dos tones da
‘Semen Yes 002 Cosina
Seine de do
o o deans
2.1 La teoría atómica
En el sel Va. el filgsofo griego Demócrito expres Ia dende que toda la materia ct
a formada por muchas paículas pequeñas e indivisidles que llamó tomos (que signiia
indestructible o invisible). A pesar de que la idea de Demo no fe aceptada por mt
bos de sus contemporáneos (ete ellos Pat y Aristteles), sta se mantuvo, Las evi:
clas experimentales de algunas investigaciones cientificas apoyaron cl concepto del
“atomismo”, lo que condujo, de manera gradual, a as definiciones modernas de elementos
y compuestos. En 1808, un científico inglés, el profesor John Dalton, formuló una defini
ción precisa dels unidades indivisible con las que está formada la materia y que lama-
‘mos tomos.
El abajo de Dalton marcel principio dela ra de la química modera Las hipótesis
sole a naturaleza de La materia en las que se basal teria atómica de Dalton, pueden re-
Sumirse como sigue
1. Los elementos están formados por parículas extremadamente pequeñas amas to
2. Todos ls átomos de un mismo elemento son idénticos, tienen igual tamaño, masa y
propiedades químicas. Los tomos de un elemento son diferentes alos átomos de 10
¿os los demás elementos.
3. Los compuestos estin formados por tomos de más de un elemento. En cualquier com
puesto, la rlación del número de átomos entre dos de los elementos presentes siempre
«sun número estro una fracción sencilla
4. Unareacción química implica sólo a sparación, combinación reordenamiento de los
“tomes; nunca supone la creación o destrucción de los mismos,
En la figura 2.1 se muestra una representación esquemática de as rs limas hipótesis.
"El concepto de Dalton sobre un somo es macho más detallado y específico que el con-
cept de Demócio, La segunda hipótesis establece que los dtomos de un elemento son di
ferentes de los Somos de todos los demís elementos. Dalton no intentó describir a
estructura o composición e los átomos. Tampoco tenía ida de cómo era un átomo, pero se
‘io cuenta de que la diferencia en as propiedades mostradas por elementos como e hide
eno y el oxígeno, sólo se puede explicara partir del dea de que los átomos de hidróge-
o son diferents de los átomos de oxígeno.
La trcra hipótesis sucre que paa formas determinado compuesto no sólo se ncce-
tan los diomos de los elementos correctos, sino que es indispensable un número spa.
0 de dichos átomos. Esta idea e una extensión de una ley publicada en 1799 por el
ia lor 176.54). unc, murio io nl dem e a cr ic tio form
da sa es sb ls sy propre prime Sep deals del cpu lo. a
‘hus Se docs y Dan on an orden Sb my Pc boe en at Sl
Jena sons, S tac pateo rl Jud en pod saves pola tn ve.
lon de aka fe Toop ca de lata ni.
Amos emenox Atom demo promo orcos Xy Y
2 tomos moléculas eines
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‘Semen Yes 002 Cosina
Seine de do
o o deans
2.1 La teoría atómica
En el sel Va. el filgsofo griego Demócrito expres Ia dende que toda la materia ct
a formada por muchas paículas pequeñas e indivisidles que llamó tomos (que signiia
indestructible o invisible). A pesar de que la idea de Demo no fe aceptada por mt
bos de sus contemporáneos (ete ellos Pat y Aristteles), sta se mantuvo, Las evi:
clas experimentales de algunas investigaciones cientificas apoyaron cl concepto del
“atomismo”, lo que condujo, de manera gradual, a as definiciones modernas de elementos
y compuestos. En 1808, un científico inglés, el profesor John Dalton, formuló una defini
ción precisa dels unidades indivisible con las que está formada la materia y que lama-
‘mos tomos.
El abajo de Dalton marcel principio dela ra de la química modera Las hipótesis
sole a naturaleza de La materia en las que se basal teria atómica de Dalton, pueden re-
Sumirse como sigue
1. Los elementos están formados por parículas extremadamente pequeñas amas to
2. Todos ls átomos de un mismo elemento son idénticos, tienen igual tamaño, masa y
propiedades químicas. Los tomos de un elemento son diferentes alos átomos de 10
¿os los demás elementos.
3. Los compuestos estin formados por tomos de más de un elemento. En cualquier com
puesto, la rlación del número de átomos entre dos de los elementos presentes siempre
«sun número estro una fracción sencilla
4. Unareacción química implica sólo a sparación, combinación reordenamiento de los
“tomes; nunca supone la creación o destrucción de los mismos,
En la figura 2.1 se muestra una representación esquemática de as rs limas hipótesis.
"El concepto de Dalton sobre un somo es macho más detallado y específico que el con-
cept de Demócio, La segunda hipótesis establece que los dtomos de un elemento son di
ferentes de los Somos de todos los demís elementos. Dalton no intentó describir a
estructura o composición e los átomos. Tampoco tenía ida de cómo era un átomo, pero se
‘io cuenta de que la diferencia en as propiedades mostradas por elementos como e hide
eno y el oxígeno, sólo se puede explicara partir del dea de que los átomos de hidróge-
o son diferents de los átomos de oxígeno.
La trcra hipótesis sucre que paa formas determinado compuesto no sólo se ncce-
tan los diomos de los elementos correctos, sino que es indispensable un número spa.
0 de dichos átomos. Esta idea e una extensión de una ley publicada en 1799 por el
ia lor 176.54). unc, murio io nl dem e a cr ic tio form
da sa es sb ls sy propre prime Sep deals del cpu lo. a
‘hus Se docs y Dan on an orden Sb my Pc boe en at Sl
Jena sons, S tac pateo rl Jud en pod saves pola tn ve.
lon de aka fe Toop ca de lata ni.
Amos emenox Atom demo promo orcos Xy Y
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22 La ect dlr a
químico francés Joseph Proust? La ley de las proporciones definida de Prov establece
¿ue muestras diferentes de un mismo compuesto sempre contiene los mismos elementos y
en La misma proporción de masa. As, si se analizan muestras de dióxido de carbono asco.
‘So obtenidas de diferentes fuentes, en todas las muestras se encontrará a misma proporción
de masa de carbono y oxígeno, Entonces, sil proporción delas masas de os diferentes ce
mentos de un compuesto es una cantidad fa, la propocid de ls tomos dels elementos
En dicho compuesto ambien debe ser constante
La tee hipótesis de Dalton confirma otra importante le; la ly de las proporciones
‘maples Sein et ey, ds elementos pueden combinarse para formar más de un cam.
puesto, la masa de uno delo elementos quese combina con una masa fa del tro man
fine una relación de números enteros pequeño, La tora de Dalton explica la ley delas
proporciones múltiples de manera muy sencilla: diferents compuestos formados por los
‘mismos elements deren en el número de átomos de ada clase. Por ejemplo, el carbono,
forma dos compuestos estable con el oxígeno, llamados monóxido de carbono y dióxido.
de carbono. Las ténicas modernas de medición indican que un tomo de carbono se com-
bina con un tomo de oxígeno enel monóxido de carbono, y con dos átomos de oxígeno.en
+ ióxido de carbono. De esta manera, a proporción de oxigen ene! monóxido de crbo-
o yen el dióxido de cartono e 12. Ese resultado concuerda con la ey de ls poporeo-
es miles (figura 22)
La carta hipótesis de Dalton es una forma de enuncia la yde la conservación dela
masa] la cual esablece que la materia no a creo ni se dese Debido a que la muera
sá formada por átomos, que no cambian en una rección química, se concluye que la rh
a también se be conservar. La brillante idea de Dalton sobre la naturaleza dela muera
fue el principal estímulo par el rápido progreso dela química durante el siglo XI.
2.2 La estructura del átomo.
Con base e a tora atómica de Dalton, un dtomo se define como la unidad básica de un
elemento que puede intervenir en una combinación química. Dalton describió un átomo co
mo una parícul extremadamente pequeña indivisible Sin embargo, una serie de invest
gacions iniciadas alrededor de 1850, y que comimuaron hasta el siglo XX, demostraron
Slarament que ls átomos tienen una estructura itera, e decir que están formados por
panículas aún més pequeñas, llamadas paríula subatómica, Estas investigaciones con-
¡ajeron al descubrimiento de wes parículas: electrones, protons y neutrones.
El electrón
En la rada de 1890, muchos cients estaban inerosados en el estudio de a radiación,
a emisión y transmisión de la enería a mass del espacio en forma de onda, La informa.
«ión obtenida por estas investigaciones contribuyó al conocimiento de la estructura atómica.
Par investigar este fendmeno se uti un tubo de rayos ctódicos, precursor de Jos tubos
las en los televisores (gua 23). Consta de un ubo de vidrio del cual e ha evacuado,
‘as todo el are. Si se colocan dos placas metálicas y se conectan a una fuente de alto volta
Je. a placa con carga negativa, amada todo, mite un rayo invisible. Este rayo catódicose
dirige hacia la placa con cara positiva, llamada ánodo, que asa por una perforación y con.
lina su trayectoria hast loro extremo del tubo, Cuando dicho yo alanza la superf
recubierta de una manera especial, produce una fuere fluorescencia 0 luz brillant
Te LP (17-13), Quico tés. ue pm sal ata e as una
2 De cul cn Ale Ei, musa y a ron secs een de a ei nc enna
‘nore Per ns sc ya plata pa pi de so e
‘Sapa At ondo la xro pl nm oc, Gpo an pers ms No ste
‘Ser el am desea pese lap hn canon de má e secs qui
‘Sedma pos pr vr ern Po sn; ur pos, a ma e com
Pe as
Figura 22 Iren dela ey
‘elas pepornss mine
22 La ect dlr a
químico francés Joseph Proust? La ley de las proporciones definida de Prov establece
¿ue muestras diferentes de un mismo compuesto sempre contiene los mismos elementos y
en La misma proporción de masa. As, si se analizan muestras de dióxido de carbono asco.
‘So obtenidas de diferentes fuentes, en todas las muestras se encontrará a misma proporción
de masa de carbono y oxígeno, Entonces, sil proporción delas masas de os diferentes ce
mentos de un compuesto es una cantidad fa, la propocid de ls tomos dels elementos
En dicho compuesto ambien debe ser constante
La tee hipótesis de Dalton confirma otra importante le; la ly de las proporciones
‘maples Sein et ey, ds elementos pueden combinarse para formar más de un cam.
puesto, la masa de uno delo elementos quese combina con una masa fa del tro man
fine una relación de números enteros pequeño, La tora de Dalton explica la ley delas
proporciones múltiples de manera muy sencilla: diferents compuestos formados por los
‘mismos elements deren en el número de átomos de ada clase. Por ejemplo, el carbono,
forma dos compuestos estable con el oxígeno, llamados monóxido de carbono y dióxido.
de carbono. Las ténicas modernas de medición indican que un tomo de carbono se com-
bina con un tomo de oxígeno enel monóxido de carbono, y con dos átomos de oxígeno.en
+ ióxido de carbono. De esta manera, a proporción de oxigen ene! monóxido de crbo-
o yen el dióxido de cartono e 12. Ese resultado concuerda con la ey de ls poporeo-
es miles (figura 22)
La carta hipótesis de Dalton es una forma de enuncia la yde la conservación dela
masa] la cual esablece que la materia no a creo ni se dese Debido a que la muera
sá formada por átomos, que no cambian en una rección química, se concluye que la rh
a también se be conservar. La brillante idea de Dalton sobre la naturaleza dela muera
fue el principal estímulo par el rápido progreso dela química durante el siglo XI.
2.2 La estructura del átomo.
Con base e a tora atómica de Dalton, un dtomo se define como la unidad básica de un
elemento que puede intervenir en una combinación química. Dalton describió un átomo co
mo una parícul extremadamente pequeña indivisible Sin embargo, una serie de invest
gacions iniciadas alrededor de 1850, y que comimuaron hasta el siglo XX, demostraron
Slarament que ls átomos tienen una estructura itera, e decir que están formados por
panículas aún més pequeñas, llamadas paríula subatómica, Estas investigaciones con-
¡ajeron al descubrimiento de wes parículas: electrones, protons y neutrones.
El electrón
En la rada de 1890, muchos cients estaban inerosados en el estudio de a radiación,
a emisión y transmisión de la enería a mass del espacio en forma de onda, La informa.
«ión obtenida por estas investigaciones contribuyó al conocimiento de la estructura atómica.
Par investigar este fendmeno se uti un tubo de rayos ctódicos, precursor de Jos tubos
las en los televisores (gua 23). Consta de un ubo de vidrio del cual e ha evacuado,
‘as todo el are. Si se colocan dos placas metálicas y se conectan a una fuente de alto volta
Je. a placa con carga negativa, amada todo, mite un rayo invisible. Este rayo catódicose
dirige hacia la placa con cara positiva, llamada ánodo, que asa por una perforación y con.
lina su trayectoria hast loro extremo del tubo, Cuando dicho yo alanza la superf
recubierta de una manera especial, produce una fuere fluorescencia 0 luz brillant
Te LP (17-13), Quico tés. ue pm sal ata e as una
2 De cul cn Ale Ei, musa y a ron secs een de a ei nc enna
‘nore Per ns sc ya plata pa pi de so e
‘Sapa At ondo la xro pl nm oc, Gpo an pers ms No ste
‘Ser el am desea pese lap hn canon de má e secs qui
‘Sedma pos pr vr ern Po sn; ur pos, a ma e com
Pe as
Figura 22 Iren dela ey
‘elas pepornss mine
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“ tomos, moléculas ios
Figura 23 tube de ajos a
papers a drccoun de
Plone des uncon
NYS nan pls rare
pie Aonpeseria
ums Sen pessoa aun
arp asco yoo punto 8
‘os presentas cuando os
‘eos Sl campo sire y det
Capa agin cancer
E
—
En algunos experimentos se colocaron, por fra dl tubo de ays ctóico, dos pla-
‘as cards lécuicamene y un elecwimän (va a figura 2.3). Cuando se conecta el cam
po magnético y el campo cécrico permanece desconectado, ls pos ctódicos aca
«punto A del ato. Cuando st conectado solamente el campo cécuio os rayos gan
Al punto C. Cuando tanto el campo magnético como el eléctrico están desconectados, bien
undo ambos esti contados pero se balancean de forma que se cancelan mutuamente,
Jos rayon alcanzan e punto B, De scurdo con la teoría lecromagnética, un euro carga:
do. n movimiento, se comporta como un imán y puede interactuar con ls campos magné-
ticos y eléctricos que atraviesa. Debido a quelo ayoscódios son arado po la placa
con carga post y repelids por La placa con carga negativa, deben consist en pares
con carga negativa. Actualmente, ests pacas con carga negativa se conocen como,
toro pri mc. electrones. En a iura 22 5 muestra el efecto de un imán sobe los rayos ud.
e mai E fic inglsJ.. Thomson uilizó un tubo de rayos cations y su conocimiento de
la tora cectromagnótica para determina la relación ene la carga eléctrica y la masa
Figura 24 2) ayo caco producto en un bo de descarga tao en mismo as isi, ora furesonc do eu
má de slds ng an letal prova au agora ve ua 0) yo clio ds mcr hac aba roo seo arc l
Do nor dl man) Cd a pal el enn at ay oe ena ca a cin op
EE pos 5140) tn hie pm Ne Fc rt qu
“ tomos, moléculas ios
Figura 23 tube de ajos a
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Capa agin cancer
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En algunos experimentos se colocaron, por fra dl tubo de ays ctóico, dos pla-
‘as cards lécuicamene y un elecwimän (va a figura 2.3). Cuando se conecta el cam
po magnético y el campo cécrico permanece desconectado, ls pos ctódicos aca
«punto A del ato. Cuando st conectado solamente el campo cécuio os rayos gan
Al punto C. Cuando tanto el campo magnético como el eléctrico están desconectados, bien
undo ambos esti contados pero se balancean de forma que se cancelan mutuamente,
Jos rayon alcanzan e punto B, De scurdo con la teoría lecromagnética, un euro carga:
do. n movimiento, se comporta como un imán y puede interactuar con ls campos magné-
ticos y eléctricos que atraviesa. Debido a quelo ayoscódios son arado po la placa
con carga post y repelids por La placa con carga negativa, deben consist en pares
con carga negativa. Actualmente, ests pacas con carga negativa se conocen como,
toro pri mc. electrones. En a iura 22 5 muestra el efecto de un imán sobe los rayos ud.
e mai E fic inglsJ.. Thomson uilizó un tubo de rayos cations y su conocimiento de
la tora cectromagnótica para determina la relación ene la carga eléctrica y la masa
Figura 24 2) ayo caco producto en un bo de descarga tao en mismo as isi, ora furesonc do eu
má de slds ng an letal prova au agora ve ua 0) yo clio ds mcr hac aba roo seo arc l
Do nor dl man) Cd a pal el enn at ay oe ena ca a cin op
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22 La sacara del one 4s
¿de un elecrón. El número que obtuvo fue de ~1.76 X 10° Cig, en donde € corresponde a
(onlombs, la unidad de carga eléctrica. Más tarde, entre 1908 y 1917, R.A. Millikan’ Hews
a cabo una serie de experimentos para medir a carga del elect con gran precisión. Su
trabajo demostró qe la carga de cada elecus era cxactament a mia. En su exprimen-
10, Milan analizó el movimiento de minúsculas gota de acl que adquiían carga está.
tia a par de ls ones del aire. Suspendía en e are las gotas cargadas mediante la
aplicación de un campo cécrcoy seguía su movimiento con un microscopio (figura 2.5).
A aplicar sus conocimientos sobre eletrostätic, Millikan encontró qu la carga de un.
‘lectin es de -1.6022 % 107" €. A pari de estos datos calculó la masa e un electrón:
‘carga /masa.
Theor x 107
176100
0x 1072 g
masa de un electrón =
Que es un valor de mas extremadamente pequeño.
Radiactividad
En 1895, el sico alemán Wilhelm Röntgen observó que cuando ls rayos catódicos inci
dia sobre el vidrio y os metales, hacían que éstos emitiran unos rayos desconocidos. Es.
tos rayos muy energéticos eran capaces de atravesar la materia, oscurecín las placas
fotográfica, incluso cubienas. y producían Muorescencia en algunas sustancias, Debido a
que estos rayos no eran desviados de su trayectoria por un imán, no podían contener par-
Aus con cara. como los rayos cuódicos. Röntgen les dí el nombre de rayos X, por su
‘aturaeza desconocida.
Poco después de descubrimieno de Röntgen Antoine Beequre profesor de fiicaen
País, empezó a estudiar las propiedades fluorescentes de ls sustancias. Accidenalmente
encontró que algunos compuestos de uranio oscurecan las placas fotográias cubiertas, in.
FR Jus Milian 88-1959) Fo sd, meme pel Nobel de lan 192
We Konad Raten (184-1929. Fo alemán qe sei el pen Nobel de Fc en 10! pue
‘corn e o À
"aie Het (52:00 Fn a ql og pr i 0
Figura 25 Diarra eu.
tan doa ou e sc.
22 La sacara del one 4s
¿de un elecrón. El número que obtuvo fue de ~1.76 X 10° Cig, en donde € corresponde a
(onlombs, la unidad de carga eléctrica. Más tarde, entre 1908 y 1917, R.A. Millikan’ Hews
a cabo una serie de experimentos para medir a carga del elect con gran precisión. Su
trabajo demostró qe la carga de cada elecus era cxactament a mia. En su exprimen-
10, Milan analizó el movimiento de minúsculas gota de acl que adquiían carga está.
tia a par de ls ones del aire. Suspendía en e are las gotas cargadas mediante la
aplicación de un campo cécrcoy seguía su movimiento con un microscopio (figura 2.5).
A aplicar sus conocimientos sobre eletrostätic, Millikan encontró qu la carga de un.
‘lectin es de -1.6022 % 107" €. A pari de estos datos calculó la masa e un electrón:
‘carga /masa.
Theor x 107
176100
0x 1072 g
masa de un electrón =
Que es un valor de mas extremadamente pequeño.
Radiactividad
En 1895, el sico alemán Wilhelm Röntgen observó que cuando ls rayos catódicos inci
dia sobre el vidrio y os metales, hacían que éstos emitiran unos rayos desconocidos. Es.
tos rayos muy energéticos eran capaces de atravesar la materia, oscurecín las placas
fotográfica, incluso cubienas. y producían Muorescencia en algunas sustancias, Debido a
que estos rayos no eran desviados de su trayectoria por un imán, no podían contener par-
Aus con cara. como los rayos cuódicos. Röntgen les dí el nombre de rayos X, por su
‘aturaeza desconocida.
Poco después de descubrimieno de Röntgen Antoine Beequre profesor de fiicaen
País, empezó a estudiar las propiedades fluorescentes de ls sustancias. Accidenalmente
encontró que algunos compuestos de uranio oscurecan las placas fotográias cubiertas, in.
FR Jus Milian 88-1959) Fo sd, meme pel Nobel de lan 192
We Konad Raten (184-1929. Fo alemán qe sei el pen Nobel de Fc en 10! pue
‘corn e o À
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Figura 25 Diarra eu.
tan doa ou e sc.
http:/icarlos2524 jimdo.com/
46 nomas moléculas eones
Figura 26 Ts ios derayos
Enter por cos Re
os Ls rays pere en
paris con carga regala
(icons). y pe ends sn,
ados hab place conc
ge poaiva Por cantados
Fait a bone caga poeta y
‘en ados aca pica con
aa gala, Debo aqueos
ajena no oe aaa
Laca ostra sá pers
ca
La etre dorm on ca
poe
made po
uso en ausencia de rayos caticos Al igual que los rayos X, los rayos provenientes de
los compuestos de uranio resultaban altamente energéticos y no os desviaba un imán, pe
xo dieran de Jos rayos X en que se emilfan de manera espontánca. Marie Cure dischu-
la de Becquerl, sugirió el nombre de radiactividad para describir esta emisión espontánea
de partícula © radiación. Desde emonces se dice que un elemento es radactiv si emi
radiacién de manera espontánea.
La desintegración descomposición de las sustancias radiactivas, como e uranio, pro
ce rs tipos de ayos diferentes Dos de estos rayos son desviados desu trayectoria por
placas metálicas con cargas opuestas (Figura 2.6). Los rayos alfa (a) consan de para
“cargadas posivamente, amadas partículas, que se apartan del paca con carga posi-
tiva Los rayos beta (Bo partículas on electrons y s alejan dela placa con carga ne-
at. Un erer tipo de radiación const de rayos de ata energía, lamados rayos gamma
{Al igual que los rayos X, los rayos y no presentan carga y o es afecta un campo ex
El protón y el núcleo
Desde principios de 1900 ya se conocían dos carctrsicas de los átomos que contienen
electrones y que som eléctricamente neutros. Para que un tomo sea neutro debe contener el
mismo número de cargas positiva y negativas, Thomson propuso que un átomo podía vi
Sualizarse como una esfra uniforme cargada positivamente, dentro de la cual se encontra
ban los electrones como si fueran las pasas en un pastel (igura 27) Este modelo, amado,
“modelo del pudin de pasas”, e acepl como una teoría durante algunos años
En 1910, un físico neozelands, Emest Rulerfod que estudió con Thomson enla
{Universidad de Cambridge, utilizó parus a para demostrar la estructura de los átomos
tae (ane Sedo) Cs (1867.19, Quincy Fa nc en Ps. En 198 ely su po
0 cs ore Cee far ganas cm pr Nel Pla por sa Sea ai
SA En D mayer mfr meer ee pm, pr ts e Qui, Pr fa sae o
"tonto adios ra y pl Ela ca dee er persone qu a eco dos promos Nell en
‘Gene A pn 8 pn Con ala csi oman 3a Acum cs de Gens en
parir el premio Nobel de Quimica ee 195.
"men Rubro (1711957. lo nern. Refi in ga are de a wa en ar
(ce ere de Ms Cn) Rest pr Nl in D pam
(ie Su contin ere nine
46 nomas moléculas eones
Figura 26 Ts ios derayos
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Fait a bone caga poeta y
‘en ados aca pica con
aa gala, Debo aqueos
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Laca ostra sá pers
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La etre dorm on ca
poe
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uso en ausencia de rayos caticos Al igual que los rayos X, los rayos provenientes de
los compuestos de uranio resultaban altamente energéticos y no os desviaba un imán, pe
xo dieran de Jos rayos X en que se emilfan de manera espontánca. Marie Cure dischu-
la de Becquerl, sugirió el nombre de radiactividad para describir esta emisión espontánea
de partícula © radiación. Desde emonces se dice que un elemento es radactiv si emi
radiacién de manera espontánea.
La desintegración descomposición de las sustancias radiactivas, como e uranio, pro
ce rs tipos de ayos diferentes Dos de estos rayos son desviados desu trayectoria por
placas metálicas con cargas opuestas (Figura 2.6). Los rayos alfa (a) consan de para
“cargadas posivamente, amadas partículas, que se apartan del paca con carga posi-
tiva Los rayos beta (Bo partículas on electrons y s alejan dela placa con carga ne-
at. Un erer tipo de radiación const de rayos de ata energía, lamados rayos gamma
{Al igual que los rayos X, los rayos y no presentan carga y o es afecta un campo ex
El protón y el núcleo
Desde principios de 1900 ya se conocían dos carctrsicas de los átomos que contienen
electrones y que som eléctricamente neutros. Para que un tomo sea neutro debe contener el
mismo número de cargas positiva y negativas, Thomson propuso que un átomo podía vi
Sualizarse como una esfra uniforme cargada positivamente, dentro de la cual se encontra
ban los electrones como si fueran las pasas en un pastel (igura 27) Este modelo, amado,
“modelo del pudin de pasas”, e acepl como una teoría durante algunos años
En 1910, un físico neozelands, Emest Rulerfod que estudió con Thomson enla
{Universidad de Cambridge, utilizó parus a para demostrar la estructura de los átomos
tae (ane Sedo) Cs (1867.19, Quincy Fa nc en Ps. En 198 ely su po
0 cs ore Cee far ganas cm pr Nel Pla por sa Sea ai
SA En D mayer mfr meer ee pm, pr ts e Qui, Pr fa sae o
"tonto adios ra y pl Ela ca dee er persone qu a eco dos promos Nell en
‘Gene A pn 8 pn Con ala csi oman 3a Acum cs de Gens en
parir el premio Nobel de Quimica ee 195.
"men Rubro (1711957. lo nern. Refi in ga are de a wa en ar
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http:licarlos2524 jimdo.com/
22 La estra del tomo #
» »
Junto con su colega Hans Geiger” y un etudiante de cena llamado Emest Mars-
‘den, Rutherford efectuó una sere de experimentos utilizando láminas muy delgado de
‘oro y de otros mete, como blanco de parículas a provenientes de una fuente radactiva
(figura 23, Obxeraron que la mayoría de as paícla atravesaban fa lámina in desviar
so, 0 bien con una Niger desviación, De cuando en cuando, algunas partículas a eran dis
peradas (o desviadas) de su trayectoria con un gran ángulo. ¡En algunos casos, las
areas a rgreaban pora misma trayectoria hacia la fuente radiactiva! Éste fue el des.
cubrimiento más sorprendente pues según el modo de Thomson, la carga psiiva del to.
mo era an difusa quese esperaría que las parus sraesaran ls láminas sin desviarse
(con una desviación mínima. El comentario de Ruherord sobre ete descubrimiento fue
El siguiente: "Resultó tan increible como s used ubiera Tanzado un bala de 15 pulgadas
hacia un trozo de papel de eda yla bal se hubier egresado hacia usted"
Tiempo después, Rutherford pudo explicar os resultados del experimento de la disper
sión de panículas utilizando un nuevo modelo de tomo. De acuerdo con Rutherford, la
mayor parte de los tomos debe ser espacio vaio, Esto explica porqué la mayoría de las
panícalas atravesaron la min de or suffendo poca o ninguna desviación. Rutherford
propuso que ls cargas positivas de los tomos estaban concentradas en un denso congo
merado central dentro del tomo, que ans melo, Cuando una paricula a pasıba ceca
¿el nico en el experimento, actuaba sobr lla un gran fuera de repulsión lo que ang
‘aba una gran desviación. Además, cuando una partícula inci directamente obre el nú
leo, experimentaba una repulsión tan grande que su trayectorias inventa por completo.
Las partculas del nico que nen carga positiva ecten el nombre de protones, En
‘otros experimentos se encontró que ls protones tenen misma caridad de carga que los
ciones y que su masa es de 1167262 X 10%, aproximadamente 1 $40 veces la masa
{el lecrón con carga opuesta.
Hasta este punto, ls científicos vsualizaban el átomo del siguiente manera: la masa
del neo constituye a mayor parte de a masa total el stomo, pero el núcleo ocupa slo
1710" del volumen total del átomo. Las dimensions atómicas (y moleculares) se expresa
rán aquí de aeverdo con la nidad del sistema internacional de medidas llamado picómetro
(om, donde
1pm = 1 x 10° m
FE rio típico de un stoma es aproximadamente de 100 pn, en tanto que el radio del né
eo atómico es sólo de 3% 10 * pn. Se puede aprecio la diferencia relativa entre el tama
fio de un átomo y su nc imaginando que si un tomo tuviera el tamaño de un estadio
SEE any aaa ven ape ps nde li qu a oe
"mot Mane (117) Fc nl, E ed ste q ans secs u star pr sde
à pr en A pi on mp sh ao ee cance No Ze
Decorar
pote,
Bene:
ee
SEN
Bee
wenn.
ns
Ben
re
Ba
22 La estra del tomo #
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Junto con su colega Hans Geiger” y un etudiante de cena llamado Emest Mars-
‘den, Rutherford efectuó una sere de experimentos utilizando láminas muy delgado de
‘oro y de otros mete, como blanco de parículas a provenientes de una fuente radactiva
(figura 23, Obxeraron que la mayoría de as paícla atravesaban fa lámina in desviar
so, 0 bien con una Niger desviación, De cuando en cuando, algunas partículas a eran dis
peradas (o desviadas) de su trayectoria con un gran ángulo. ¡En algunos casos, las
areas a rgreaban pora misma trayectoria hacia la fuente radiactiva! Éste fue el des.
cubrimiento más sorprendente pues según el modo de Thomson, la carga psiiva del to.
mo era an difusa quese esperaría que las parus sraesaran ls láminas sin desviarse
(con una desviación mínima. El comentario de Ruherord sobre ete descubrimiento fue
El siguiente: "Resultó tan increible como s used ubiera Tanzado un bala de 15 pulgadas
hacia un trozo de papel de eda yla bal se hubier egresado hacia usted"
Tiempo después, Rutherford pudo explicar os resultados del experimento de la disper
sión de panículas utilizando un nuevo modelo de tomo. De acuerdo con Rutherford, la
mayor parte de los tomos debe ser espacio vaio, Esto explica porqué la mayoría de las
panícalas atravesaron la min de or suffendo poca o ninguna desviación. Rutherford
propuso que ls cargas positivas de los tomos estaban concentradas en un denso congo
merado central dentro del tomo, que ans melo, Cuando una paricula a pasıba ceca
¿el nico en el experimento, actuaba sobr lla un gran fuera de repulsión lo que ang
‘aba una gran desviación. Además, cuando una partícula inci directamente obre el nú
leo, experimentaba una repulsión tan grande que su trayectorias inventa por completo.
Las partculas del nico que nen carga positiva ecten el nombre de protones, En
‘otros experimentos se encontró que ls protones tenen misma caridad de carga que los
ciones y que su masa es de 1167262 X 10%, aproximadamente 1 $40 veces la masa
{el lecrón con carga opuesta.
Hasta este punto, ls científicos vsualizaban el átomo del siguiente manera: la masa
del neo constituye a mayor parte de a masa total el stomo, pero el núcleo ocupa slo
1710" del volumen total del átomo. Las dimensions atómicas (y moleculares) se expresa
rán aquí de aeverdo con la nidad del sistema internacional de medidas llamado picómetro
(om, donde
1pm = 1 x 10° m
FE rio típico de un stoma es aproximadamente de 100 pn, en tanto que el radio del né
eo atómico es sólo de 3% 10 * pn. Se puede aprecio la diferencia relativa entre el tama
fio de un átomo y su nc imaginando que si un tomo tuviera el tamaño de un estadio
SEE any aaa ven ape ps nde li qu a oe
"mot Mane (117) Fc nl, E ed ste q ans secs u star pr sde
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se somos, moléculas iones
Figura 29 Los poor y os
‘nas coun domo et,
estrados en un ca ot
úlímpic, el volumen de su nücle sería comparable con el de una pequeña canica. Mien
ras que ls protones está confinados enel neo del tomo, s considera que los electro.
nes están esparcidos alrededor del núcleo y à cierta distancia de.
El concepto de radio atómico tien wind experimental, pero no debe suponerse que
los átomos tienen dimensiones o superficies bien definidas, Más adelante se aprenderá que
las regiones estes de los tomos son relativamente “difusas”.
El neutrón
El modelo de Rutherford de la esructur aómic dejaba un importante problema sin resol-
ver Se sabia que el hidrógeno, el somo más sencillo, contenía sólo un protón, y que el to
‘mo de helio contenía ds protons. Por tanto, larelaión entre la masa de un domo de helio
y un átomo de hidrógeno debera ser 21. (Debido a que ls elecrones son mucho más li
eros que los protones, se puede ignora su contribución ala masa atómica, Sin embargo
en realidad la rolción es 4:1. Rutherford y tos investigadores habían propuesto que de.
era exis oo io de particu subatémica e el neo, hecho que el físico inglés James
Chadwick" probó en 1932, Cuando Chadwick bombardeó ma delgada lámina de berilio
con partículas, el metal emits una radiación de muy ata cuería, similar alos rayos y.
Experimentos posteriores demostraron que sos rayos en realidad constan de un terer ipo
de partículas subatömicas, que Chadwick lan neurones, debido a que se demostró que
eran partículas eléctricamente nera con una masa ligeramente mayor que la masa e os
protones. El mistri dela relación de las masas ahora se podía explicar En el nl de
helio existen dos protones y ds neutrones, en tato que en el núcleo de hidrógeno hay s6-
16 un protón y no hay neutrones; po I tato, I relación es 4:
En a figura 2.9 se muestra a Jocalizaión dela paul elementals (protones, neu
tons y elctones) cn un tomo, Existen tas panículs subatómicas, ero el electrón, el
protón y el neutrôn son los tes componentes fondamentales del domo que son importan-
tes para la química. Ela abla 2.1 se muestran los valore de carga y de masa de estas res
panículas elementales
Fa Chic (1911972) i tio, En 135 ml premi Nat de Fica or denon a
se somos, moléculas iones
Figura 29 Los poor y os
‘nas coun domo et,
estrados en un ca ot
úlímpic, el volumen de su nücle sería comparable con el de una pequeña canica. Mien
ras que ls protones está confinados enel neo del tomo, s considera que los electro.
nes están esparcidos alrededor del núcleo y à cierta distancia de.
El concepto de radio atómico tien wind experimental, pero no debe suponerse que
los átomos tienen dimensiones o superficies bien definidas, Más adelante se aprenderá que
las regiones estes de los tomos son relativamente “difusas”.
El neutrón
El modelo de Rutherford de la esructur aómic dejaba un importante problema sin resol-
ver Se sabia que el hidrógeno, el somo más sencillo, contenía sólo un protón, y que el to
‘mo de helio contenía ds protons. Por tanto, larelaión entre la masa de un domo de helio
y un átomo de hidrógeno debera ser 21. (Debido a que ls elecrones son mucho más li
eros que los protones, se puede ignora su contribución ala masa atómica, Sin embargo
en realidad la rolción es 4:1. Rutherford y tos investigadores habían propuesto que de.
era exis oo io de particu subatémica e el neo, hecho que el físico inglés James
Chadwick" probó en 1932, Cuando Chadwick bombardeó ma delgada lámina de berilio
con partículas, el metal emits una radiación de muy ata cuería, similar alos rayos y.
Experimentos posteriores demostraron que sos rayos en realidad constan de un terer ipo
de partículas subatömicas, que Chadwick lan neurones, debido a que se demostró que
eran partículas eléctricamente nera con una masa ligeramente mayor que la masa e os
protones. El mistri dela relación de las masas ahora se podía explicar En el nl de
helio existen dos protones y ds neutrones, en tato que en el núcleo de hidrógeno hay s6-
16 un protón y no hay neutrones; po I tato, I relación es 4:
En a figura 2.9 se muestra a Jocalizaión dela paul elementals (protones, neu
tons y elctones) cn un tomo, Existen tas panículs subatómicas, ero el electrón, el
protón y el neutrôn son los tes componentes fondamentales del domo que son importan-
tes para la química. Ela abla 2.1 se muestran los valore de carga y de masa de estas res
panículas elementales
Fa Chic (1911972) i tio, En 135 ml premi Nat de Fica or denon a
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23 Número atómico, número de musa e sropos
Partien Masa(g Coulomb Unidad de carga
O O =
Pros none xi O +
Net 1.67493 x 0 o o
2.3 Número atómico, número de masa e isótopos
"odos los átomos se pueden identifica por el número de protones y neutrones que contie-
en. El múmero atómico (2) sel número de protones cn el núcleo del tomo de un elemen.
10. En un átomo neutro el número de protones es igual al número de electrones, de manera
que el número siómico también indica el número deelectones presentes en un átomo. La
identdad química de un tomo queda determinada por su número atómico. Por ejemplo, el
‘mero mic del ir es 9. Esto significa que cada tomo de (dor iene 9 protones y 9
electrones O bien, vito de ota forma, cada átomo en el universo que contenga protones
se amará de manera corta “Tr
El número de masa (A) es el número total de neurones y provons presentes en el mi
eo de un tomo de un elemento, Con excepción dela forma más común del hidrógeno,
¿que ine un protón y no tiene neurones, todos los náccosstómicos contienen tato proto:
os como neutrones En general, el número de masa est dado por
número de masa = número de protones + número de neutrones
éme atómico > número de neutrones
El número de neutrones en un tomo es iguala la diferencia ente el número de masa y
«el número stómico (A — 2). Por ejemplo, el número de masa del Mor es 19 y su número
Aténie es 9. Ast el número de neutrones en un átomo de or es 19 — 9 = 10. Observe
que el número atómico, el número de neutrones y el nimero de masa deben ser enters po-
No todos los átomos de un elemento determinado tienen In misma masa; La mayors
delos elementos tiene dos o más istopos tomos que tienen el mismo número atómico pe-
10 rente número de mas. Por ejemplo, existn tes isótopos de hidrógeno, Uno de ellos,
que se conoce como hidrgeno, tene un protón y no Lene neutrones, El isótopo llamado,
‘leateriocontiene un protón y un neu, y lio Gene un protón y ds neutrones. La for
ma aceptada para denotar el número atómico y el número de masa de un elemento (X) es
como sigue
número de masa |
número stómico ="
(Rip lcd Seo
it min
ige ame ie as m
Como oto ejemplo, consider dos isétopos comunes del uranio, con números de masa 235
1 238, especuvament:
o nu
23 Número atómico, número de musa e sropos
Partien Masa(g Coulomb Unidad de carga
O O =
Pros none xi O +
Net 1.67493 x 0 o o
2.3 Número atómico, número de masa e isótopos
"odos los átomos se pueden identifica por el número de protones y neutrones que contie-
en. El múmero atómico (2) sel número de protones cn el núcleo del tomo de un elemen.
10. En un átomo neutro el número de protones es igual al número de electrones, de manera
que el número siómico también indica el número deelectones presentes en un átomo. La
identdad química de un tomo queda determinada por su número atómico. Por ejemplo, el
‘mero mic del ir es 9. Esto significa que cada tomo de (dor iene 9 protones y 9
electrones O bien, vito de ota forma, cada átomo en el universo que contenga protones
se amará de manera corta “Tr
El número de masa (A) es el número total de neurones y provons presentes en el mi
eo de un tomo de un elemento, Con excepción dela forma más común del hidrógeno,
¿que ine un protón y no tiene neurones, todos los náccosstómicos contienen tato proto:
os como neutrones En general, el número de masa est dado por
número de masa = número de protones + número de neutrones
éme atómico > número de neutrones
El número de neutrones en un tomo es iguala la diferencia ente el número de masa y
«el número stómico (A — 2). Por ejemplo, el número de masa del Mor es 19 y su número
Aténie es 9. Ast el número de neutrones en un átomo de or es 19 — 9 = 10. Observe
que el número atómico, el número de neutrones y el nimero de masa deben ser enters po-
No todos los átomos de un elemento determinado tienen In misma masa; La mayors
delos elementos tiene dos o más istopos tomos que tienen el mismo número atómico pe-
10 rente número de mas. Por ejemplo, existn tes isótopos de hidrógeno, Uno de ellos,
que se conoce como hidrgeno, tene un protón y no Lene neutrones, El isótopo llamado,
‘leateriocontiene un protón y un neu, y lio Gene un protón y ds neutrones. La for
ma aceptada para denotar el número atómico y el número de masa de un elemento (X) es
como sigue
número de masa |
número stómico ="
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Como oto ejemplo, consider dos isétopos comunes del uranio, con números de masa 235
1 238, especuvament:
o nu
http://carlos2524 jimdo.com/
so tomos moléculas eines
EE primer isótopo se utiliza e reactores nucleares y en bombas atómicas en anto que el
segundo carece delas propiedades necesarias para en les aplicaciones. Con excepción
‘el hidrógeno, que tiene un nombre diferente para cada uno dels isótopos ls istopos de
los elementos se idemifican por su número de masa. A, os isótopos anteriores se Haan
ranio-235 (uranio doscientos tinta y cinco) y urani-238 (uranio doscientos trina y
ocho).
Las propiedadesquimicss de un clement estén determinadas, principalmente, por los
protones y electrones de sus átomos; los neurones no participan en Tos cunbios químicos
en condiciones normales. En consecuencia, lo isótopos del mismo elemento Genen un
«comportamiento químico semejane, forman el mismo tipo de compuestos y presentan ree
vides semejantes.
En e ejemplo 21 se muesra cómo calcular cl número de protones, neutrones y lee-
ones, a parir del número siómico y el número de masa
Ejemplo 2.1
Indique el número de protons, nets y lerne para cad ua de as siguen espe
«es a) 10.) Bis yo) “aie
Estratega Recoerde que el exponent s ele al número de mus, y e sbindice al +
reso ato, El número de masa sempre cs mayor que el mero atómico. La nia
‘open EL done el tere de misa sua al número soca)
Solución
1) E número atómico e , de mudo que hay protones. El número de masa 17 por.
que sl mero de neutrones es 17 À = 9, E mero de electrones eal al de ro
one, e Ss 8
DE mer atómico e 0, de modo que tene 0 protones. El nme de masa e 19,
por lo que ol nero de neones s 199-8) = 119. El número de clercs 4,
© En exe casos mero de protnts es el mismo que e el caso) e cr, 80 El ni
mero de nurse 20080 = 120. Eimer de elstrons tan e el mismo
que en el eso D, Ss, 0. Las spin en 9) y 6) on dos top del mercurio se
means quinine
Ejercicio de práctica ¿Cuímos rooms, neurone y electores ee el signe stop
del cote: Seu?
2.4 La tabla periódica
Más de la mitad de lo elementos que se conocen en la actualidad se descubrieron entre
1800 y 1900. Durante este periodo los químicos observaron que muchos elementos most
bon grandes semejanzas entr ellos. El reconocimiento de ls repulardades periódicas en
las propicdades fisicas yen el comportamiento químico, af como a necesidad de organ
zar la gran canidad de ¡nformación disponible sobre la estructura y propiedades e as sus.
tancias elementales, condujeron al desarollo de la tabla periódica, una tabla en la ques
«encuentran agrupados los elementos que nen propiedades quinics yeas semejantes
En la figura 2.10 se muestra la tabla periódica moderna, e la cual los elementos están ao-
modades de acuerdo con su número atómico (que aparece sobre el símbolo del elemento),
‘en las horizontale, lamadas periodos, y e colunnas verticales, conocidas como grupos
0 familias, de scurdo con ss semejanzas en las propiedades químicas. Observe que os
elementos 112, 114 y 116 se han sintetizado recientement, razón por la cual ain carecen
de nombre
Los elementos se dividen en tes categorías: meals, no metales y metaloids. Un
metal es wn buen conductor del calor y a electricidad, en tant que un mo metal general.
mente es mal conductor del calor yl electricidad. Un metaloie presenta propiedades in.
so tomos moléculas eines
EE primer isótopo se utiliza e reactores nucleares y en bombas atómicas en anto que el
segundo carece delas propiedades necesarias para en les aplicaciones. Con excepción
‘el hidrógeno, que tiene un nombre diferente para cada uno dels isótopos ls istopos de
los elementos se idemifican por su número de masa. A, os isótopos anteriores se Haan
ranio-235 (uranio doscientos tinta y cinco) y urani-238 (uranio doscientos trina y
ocho).
Las propiedadesquimicss de un clement estén determinadas, principalmente, por los
protones y electrones de sus átomos; los neurones no participan en Tos cunbios químicos
en condiciones normales. En consecuencia, lo isótopos del mismo elemento Genen un
«comportamiento químico semejane, forman el mismo tipo de compuestos y presentan ree
vides semejantes.
En e ejemplo 21 se muesra cómo calcular cl número de protones, neutrones y lee-
ones, a parir del número siómico y el número de masa
Ejemplo 2.1
Indique el número de protons, nets y lerne para cad ua de as siguen espe
«es a) 10.) Bis yo) “aie
Estratega Recoerde que el exponent s ele al número de mus, y e sbindice al +
reso ato, El número de masa sempre cs mayor que el mero atómico. La nia
‘open EL done el tere de misa sua al número soca)
Solución
1) E número atómico e , de mudo que hay protones. El número de masa 17 por.
que sl mero de neutrones es 17 À = 9, E mero de electrones eal al de ro
one, e Ss 8
DE mer atómico e 0, de modo que tene 0 protones. El nme de masa e 19,
por lo que ol nero de neones s 199-8) = 119. El número de clercs 4,
© En exe casos mero de protnts es el mismo que e el caso) e cr, 80 El ni
mero de nurse 20080 = 120. Eimer de elstrons tan e el mismo
que en el eso D, Ss, 0. Las spin en 9) y 6) on dos top del mercurio se
means quinine
Ejercicio de práctica ¿Cuímos rooms, neurone y electores ee el signe stop
del cote: Seu?
2.4 La tabla periódica
Más de la mitad de lo elementos que se conocen en la actualidad se descubrieron entre
1800 y 1900. Durante este periodo los químicos observaron que muchos elementos most
bon grandes semejanzas entr ellos. El reconocimiento de ls repulardades periódicas en
las propicdades fisicas yen el comportamiento químico, af como a necesidad de organ
zar la gran canidad de ¡nformación disponible sobre la estructura y propiedades e as sus.
tancias elementales, condujeron al desarollo de la tabla periódica, una tabla en la ques
«encuentran agrupados los elementos que nen propiedades quinics yeas semejantes
En la figura 2.10 se muestra la tabla periódica moderna, e la cual los elementos están ao-
modades de acuerdo con su número atómico (que aparece sobre el símbolo del elemento),
‘en las horizontale, lamadas periodos, y e colunnas verticales, conocidas como grupos
0 familias, de scurdo con ss semejanzas en las propiedades químicas. Observe que os
elementos 112, 114 y 116 se han sintetizado recientement, razón por la cual ain carecen
de nombre
Los elementos se dividen en tes categorías: meals, no metales y metaloids. Un
metal es wn buen conductor del calor y a electricidad, en tant que un mo metal general.
mente es mal conductor del calor yl electricidad. Un metaloie presenta propiedades in.
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carlos2524 jimeo com
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LA QUÍMICA
en acción
Distribución de los elementos en la Tierra y en los sistemas vivos
LA QUÍMICA
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Distribución de los elementos en la Tierra y en los sistemas vivos
25 Moléculas e
Moléculas
Tones
Moléculas
Tones
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© à
Bo.
e
oo ¿L, es
a 06
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Bo.
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oo ¿L, es
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56 tomo moléculas iones
la indica que cada molécula de peróxido de hidrógeno contiene dos átomos de hidrógeno y
dos tomos de oxígeno. La proporción de tomos de hidrógeno y átomos de oxígeno en est
molécula es 2:2 Il. La förmula emptrica del peróxido de hidrógeno es HO. Ea conseuen-
«ia, a fórmula empírica indica cules elementos están presents a proporción mima, en
meros enters, entre sus tomes, pero no necesariamente india el número ral de átomos
‘en una molécula determinada Como or ejemplo, considere el compuesto hideacina(NeH,
que se utiliza como combustible para cohete, La fómmulaempídca dela hdracina es NH,
La relación ete cl niógeno y el hidrogeno es 12, amo en a fórmula molecular (NHL) co
mo en a fórmula empire (NH): sólo a fórmula molecular indica el número eal de toms
eN (dos) y de H (cr) presente en una molécula de idrcia
Las fórmulas empíicas son ls fórmulas químicas más sencillas; se escriben de mune-
a que los subíndices delas fórmulas moleculares se reduzcan a los números enteros més
pequeños que sea posible. Las fórmulas moleculares son ls fórmulas reales ela mal
las. Una ver que se conoce la fórmula molecular, también se conoce I fórmula emplca,
ero no al contrario. Entonces, ¿porqué son tan importantes las Fórmula empíricas para os
químicos? Como se estudiará en el capítulo 3, cuando los qufmicos analizan un compuesto
“desconocido, pr lo general el primer paso consiste en la determinación de su fórmula em
Prien. Con información adicional, es posible deducir a fórmula molecular
Para muchas moléculas, la fórmula molecular yla fórmula empíica son lo mismo. Al
gunos ejemplos lo constituyen el agua (H,O), el amoniaco (NH), el dióxido de crbono
(CO) y el metano (CH).
Los ejemplos 22. y 23 se rferen ula forma de expresar las fórmulas moleculares a
panic de modelos moleculares y cómo expresar fórmulas empíricas con base en fórmulas
moleculares.
Ejemplo 2.2
Escriba mals molar el meta, disolvente orgánico y aicongetun, a padel
rodeo de fers y Damas ques must l marge.
¡Solución Anal el código de olores par los tomos (ans las páginas ies). Tine
ro tomos de H, un átomo de Cy un átomo de O. En consecuencia, la mula moco
Jar es CHO. Sin embargo, la manera común e esrb a fórmula molecular dl meno! es
CHOR porque as se ms cómo stn unidos los tomos ca la mol
Ejercicio de práctica Escriba a iómula meule de coolomo que se wii como
lente y como agent para impera. El modelo de efera y Baras dl cof se
mans a margen
Ejemplo 2.3
aciba I mul empire de as siguientes moléculas) acto (CH) que se utiliza
‘fos soplete par la soldadura; ) locos (CHO, sustancia conocia como aa
sanguine: 6) Gi nos (N.0), compuesto ass lizado como ans (as hil
rante y como propeene paa creas en aol
Estrategin Rouen que par caber a (Somla empf los subínics del fórmula
molecular se deen scr como os neo entes más pequeños que sa pose
Solución
2) En e ale hy ds tomos de catono y dos tomos e hidrógeno, Dividendo los
bes ene 2, se biene la frmula emplca CH,
(comin)
56 tomo moléculas iones
la indica que cada molécula de peróxido de hidrógeno contiene dos átomos de hidrógeno y
dos tomos de oxígeno. La proporción de tomos de hidrógeno y átomos de oxígeno en est
molécula es 2:2 Il. La förmula emptrica del peróxido de hidrógeno es HO. Ea conseuen-
«ia, a fórmula empírica indica cules elementos están presents a proporción mima, en
meros enters, entre sus tomes, pero no necesariamente india el número ral de átomos
‘en una molécula determinada Como or ejemplo, considere el compuesto hideacina(NeH,
que se utiliza como combustible para cohete, La fómmulaempídca dela hdracina es NH,
La relación ete cl niógeno y el hidrogeno es 12, amo en a fórmula molecular (NHL) co
mo en a fórmula empire (NH): sólo a fórmula molecular indica el número eal de toms
eN (dos) y de H (cr) presente en una molécula de idrcia
Las fórmulas empíicas son ls fórmulas químicas más sencillas; se escriben de mune-
a que los subíndices delas fórmulas moleculares se reduzcan a los números enteros més
pequeños que sea posible. Las fórmulas moleculares son ls fórmulas reales ela mal
las. Una ver que se conoce la fórmula molecular, también se conoce I fórmula emplca,
ero no al contrario. Entonces, ¿porqué son tan importantes las Fórmula empíricas para os
químicos? Como se estudiará en el capítulo 3, cuando los qufmicos analizan un compuesto
“desconocido, pr lo general el primer paso consiste en la determinación de su fórmula em
Prien. Con información adicional, es posible deducir a fórmula molecular
Para muchas moléculas, la fórmula molecular yla fórmula empíica son lo mismo. Al
gunos ejemplos lo constituyen el agua (H,O), el amoniaco (NH), el dióxido de crbono
(CO) y el metano (CH).
Los ejemplos 22. y 23 se rferen ula forma de expresar las fórmulas moleculares a
panic de modelos moleculares y cómo expresar fórmulas empíricas con base en fórmulas
moleculares.
Ejemplo 2.2
Escriba mals molar el meta, disolvente orgánico y aicongetun, a padel
rodeo de fers y Damas ques must l marge.
¡Solución Anal el código de olores par los tomos (ans las páginas ies). Tine
ro tomos de H, un átomo de Cy un átomo de O. En consecuencia, la mula moco
Jar es CHO. Sin embargo, la manera común e esrb a fórmula molecular dl meno! es
CHOR porque as se ms cómo stn unidos los tomos ca la mol
Ejercicio de práctica Escriba a iómula meule de coolomo que se wii como
lente y como agent para impera. El modelo de efera y Baras dl cof se
mans a margen
Ejemplo 2.3
aciba I mul empire de as siguientes moléculas) acto (CH) que se utiliza
‘fos soplete par la soldadura; ) locos (CHO, sustancia conocia como aa
sanguine: 6) Gi nos (N.0), compuesto ass lizado como ans (as hil
rante y como propeene paa creas en aol
Estrategin Rouen que par caber a (Somla empf los subínics del fórmula
molecular se deen scr como os neo entes más pequeños que sa pose
Solución
2) En e ale hy ds tomos de catono y dos tomos e hidrógeno, Dividendo los
bes ene 2, se biene la frmula emplca CH,
(comin)
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se Aromen, moléculas ions
A malmente son sus fórmulas empírica, los subíndics siempre se deben reducir las propor
ciones más pequeñas posibles, Considere os siguientes ejemplos
+ Bromuro de potasio. El catión potasio K* y el anión bromuro Bi” se combinan po
ra formar el compuesto iónico bromuro de potasio. La suma delas cagas es +1 +
(ED = 0, de modo que noes necesario escribir subíndies. La mul es KB:
+ Yoduro de zine. EI catión zinc Za" y el anión yoduro 1° se combinan para formar
yoduro de in, La suma delas cagas de un ion Zu y union I es +2 + (=1) =
+1. Para que la suma delas cagas sea igual a Ger se debe multiplicar por 2 a car
£a —1 del anión y agregar un subindice "2° al símbolo de yodo. En consecuencia
la fórmula del yodur de zine es Za
+ Óxido de aluminio. EI catión es A” y el anión oxígeno es O°. El iguient di
“rama ayuda para la determinación de os ubíndies del compuesto formado por el
catión y el anión:
ad“ o
AOL
La suma de las cargas es 2043) + 3¢
rio es ALO»
= 0. Ast la formula del óxido de alm
Ejemplo 2.4
sri mula de iur de magnso, que contenga los ines ME“ y N°
Estrategia Nuestra gua par escribir fórmulas para compuestos iónicos es la neutralidad
ikea: © dc, a Sang tl enel ción dbe sr gal carga tal en lai. De
ido a que as caras en los ones ME” y N” mo son es, sabemos que la fómula no
ede ser MN, En cambio, rim La mule sumo MEN donde x y 209 os subi
Solución Para scicr I estrada lic se debe manner La siguiente relació:
(e+ y= 0
lese esta ecuación obtenemos a = 32 Si sitios x= 3 y y 2, tenemos
map N
Mes Ns
Verificación Los sie se edujeon la propoción de tomos ms pequeña e ni
mers ceros dido aque la emul química e un compuesto iónico por lo geral cs su
Fórmula empires
Ejercicio de práctica Escriba ls fórmulas elos siguientes compuestos nico: sal
to e roo (ue contiene ls iones CP" y SO) D) óxido de tai (que conter los
SON
se Aromen, moléculas ions
A malmente son sus fórmulas empírica, los subíndics siempre se deben reducir las propor
ciones más pequeñas posibles, Considere os siguientes ejemplos
+ Bromuro de potasio. El catión potasio K* y el anión bromuro Bi” se combinan po
ra formar el compuesto iónico bromuro de potasio. La suma delas cagas es +1 +
(ED = 0, de modo que noes necesario escribir subíndies. La mul es KB:
+ Yoduro de zine. EI catión zinc Za" y el anión yoduro 1° se combinan para formar
yoduro de in, La suma delas cagas de un ion Zu y union I es +2 + (=1) =
+1. Para que la suma delas cagas sea igual a Ger se debe multiplicar por 2 a car
£a —1 del anión y agregar un subindice "2° al símbolo de yodo. En consecuencia
la fórmula del yodur de zine es Za
+ Óxido de aluminio. EI catión es A” y el anión oxígeno es O°. El iguient di
“rama ayuda para la determinación de os ubíndies del compuesto formado por el
catión y el anión:
ad“ o
AOL
La suma de las cargas es 2043) + 3¢
rio es ALO»
= 0. Ast la formula del óxido de alm
Ejemplo 2.4
sri mula de iur de magnso, que contenga los ines ME“ y N°
Estrategia Nuestra gua par escribir fórmulas para compuestos iónicos es la neutralidad
ikea: © dc, a Sang tl enel ción dbe sr gal carga tal en lai. De
ido a que as caras en los ones ME” y N” mo son es, sabemos que la fómula no
ede ser MN, En cambio, rim La mule sumo MEN donde x y 209 os subi
Solución Para scicr I estrada lic se debe manner La siguiente relació:
(e+ y= 0
lese esta ecuación obtenemos a = 32 Si sitios x= 3 y y 2, tenemos
map N
Mes Ns
Verificación Los sie se edujeon la propoción de tomos ms pequeña e ni
mers ceros dido aque la emul química e un compuesto iónico por lo geral cs su
Fórmula empires
Ejercicio de práctica Escriba ls fórmulas elos siguientes compuestos nico: sal
to e roo (ue contiene ls iones CP" y SO) D) óxido de tai (que conter los
SON
2.7 Nomenclatura de los compuestos
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Cato HYP No 8)
Si ir (SI) Pos P°-)
a pe et” Da pare
oo (E)
oro (€)
Br bromo (Be)
ere)
cation Anion
amino AP") wom (BF)
mono (NH) castonato (CO)
so Bs) anu (ON)
‘inn (CE) loto (C105)
calcio Ca) lens (CL)
Ce) roman (G02)
ota o cotos (Co) cromo (1,03)
ob o capos (Ca) “hidrógeno fosfato P07)
ote 0 etic (0) oro (E)
ronal eréico (Ce) foso (POL)
saña) etna Se?)
stone (5)
hidrógeno 1)
ie) o eso (Fe)
edo fico (Fe)
io")
magro (Mg)
manganeso 0 manganos Mi")
merci o mereuoso (Ai)
rear) o mere (Hg)
pla (A8)
plomo plumboso (Pe)
pousio(K")
bio RD")
sexo (Na)
ne za)
ema o ep ala
reno carbonato obicarbonto (CO)
dren fs (POF)
hidrógeno salto o Bis (1805)
ded (OH
Pda)
do (O7)
permangaato (OZ)
penis 0}
sul 02)
satu 603)
aies
cine (SON)
yola)
Cato HYP No 8)
Si ir (SI) Pos P°-)
a pe et” Da pare
oo (E)
oro (€)
Br bromo (Be)
ere)
cation Anion
amino AP") wom (BF)
mono (NH) castonato (CO)
so Bs) anu (ON)
‘inn (CE) loto (C105)
calcio Ca) lens (CL)
Ce) roman (G02)
ota o cotos (Co) cromo (1,03)
ob o capos (Ca) “hidrógeno fosfato P07)
ote 0 etic (0) oro (E)
ronal eréico (Ce) foso (POL)
saña) etna Se?)
stone (5)
hidrógeno 1)
ie) o eso (Fe)
edo fico (Fe)
io")
magro (Mg)
manganeso 0 manganos Mi")
merci o mereuoso (Ai)
rear) o mere (Hg)
pla (A8)
plomo plumboso (Pe)
pousio(K")
bio RD")
sexo (Na)
ne za)
ema o ep ala
reno carbonato obicarbonto (CO)
dren fs (POF)
hidrógeno salto o Bis (1805)
ded (OH
Pda)
do (O7)
permangaato (OZ)
penis 0}
sul 02)
satu 603)
aies
cine (SON)
yola)
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27 Nomencla delos compesos 6
y Fe". El sistema aniguo de nomenclatura, que today
ene certo uso, asigna el sf
Jo “oso” al catión con menor carga positiva, y el sufijo ico” al catión con mayor caga po
Fe ion ferro
Be" ion Rico
Los nombres delos compuestos que forman estos iones hero con el loo seran
FeCl, clou feroso
FeCl, cloruoferio
Este método para nombrar los ones presenta algunas limitaciones La primera es qu los
sufijos “oso” e “co” no proporcionan información con respecto a la carga real delos dos
cations imvoluerados. Aste ion férico es Fe”, pro el ción de cobre llamado cúprico
tiene a fórmula Cu. Además, ls terminaciones “os” e “ico” proporciona el nombre só-
lo parados cationes. Algunos elementos metálico pueden adoptar tres o más diferentes car-
as positivas en los compuestos, En consecuencia, cada vez es más común designar los
ierents cationes mediante el empleo de números romanos. Este método recibe el nombre
de sistema de Stock" De acuerdo con st sistema, el número romano 1 indica una carga
Positiv, I significa ds cagas positivas, y así sucesivamente. Por ejemplo os átomos de
manganeso (Mn) pueden adopta diferentes cargas positives
MS: MO óxido de manganeso),
Mal": MnO, 6xido de manganeso
Mai"; MnO, xo de manganeso(tV)
Los nombres de estos compuestos se len “Sno de manganeso dos”, “Sido de mangane-
so tes y“Gxido de manganeso cuatro”. Al emplea el sistema de toc, el on frroso y el
on férrico se designan como hier) y hero), respectivamente; el cloruro frroso se
denominará cloruro de hiel), en tato que el cloruro fico ser cloruro de hier).
Según la prática modera, en st libro se utilizará el sitema de Stock para nombrar los
compuestos
Los ejemplos 25 y 26 ilustran cómo nombrar los compuestos iónicos y escribir sus
fórmulas, con base en a información dela figura 2.11 así como en las tablas 22 y 23.
Ejemplo 2.5
Nombre ls siguentes compuestos iónicos: 0) CANO). ) KHPO, ye) NH.
Estrategia Obsénese que los compuestos en ) y ) contienen átomos tato meo co
mo nomics, as quese espera que can compuestos iónicos. No existen tomos
mecs e ) poro existe un gogo amonio, el cual en una carga psa. AS, NHLCIO,
ambi es un comparto nico. Nast etnia para los nombres dels anes y ano.
es e a ala 23. Run que sun Smo medio puede amar cons contes
aps (je la figura 21), nec empls el sea de Sick,
Solución
a) Debido a que el on nato (NOT) tien un cra negativa el on cobre debe ener dos
args posta. Debido que el cole foma los lomos Cu” y Cu", neestames ul
Zar ol sema Stock y denominar compuesto io de obre)
om)
T Aled E Sick (176198), Quico smd Sk rl mayo pate des mana ste a in
‘etry anche der conan bo beri sa Pe et pier cmo e ele
‘be demie por cee
27 Nomencla delos compesos 6
y Fe". El sistema aniguo de nomenclatura, que today
ene certo uso, asigna el sf
Jo “oso” al catión con menor carga positiva, y el sufijo ico” al catión con mayor caga po
Fe ion ferro
Be" ion Rico
Los nombres delos compuestos que forman estos iones hero con el loo seran
FeCl, clou feroso
FeCl, cloruoferio
Este método para nombrar los ones presenta algunas limitaciones La primera es qu los
sufijos “oso” e “co” no proporcionan información con respecto a la carga real delos dos
cations imvoluerados. Aste ion férico es Fe”, pro el ción de cobre llamado cúprico
tiene a fórmula Cu. Además, ls terminaciones “os” e “ico” proporciona el nombre só-
lo parados cationes. Algunos elementos metálico pueden adoptar tres o más diferentes car-
as positivas en los compuestos, En consecuencia, cada vez es más común designar los
ierents cationes mediante el empleo de números romanos. Este método recibe el nombre
de sistema de Stock" De acuerdo con st sistema, el número romano 1 indica una carga
Positiv, I significa ds cagas positivas, y así sucesivamente. Por ejemplo os átomos de
manganeso (Mn) pueden adopta diferentes cargas positives
MS: MO óxido de manganeso),
Mal": MnO, 6xido de manganeso
Mai"; MnO, xo de manganeso(tV)
Los nombres de estos compuestos se len “Sno de manganeso dos”, “Sido de mangane-
so tes y“Gxido de manganeso cuatro”. Al emplea el sistema de toc, el on frroso y el
on férrico se designan como hier) y hero), respectivamente; el cloruro frroso se
denominará cloruro de hiel), en tato que el cloruro fico ser cloruro de hier).
Según la prática modera, en st libro se utilizará el sitema de Stock para nombrar los
compuestos
Los ejemplos 25 y 26 ilustran cómo nombrar los compuestos iónicos y escribir sus
fórmulas, con base en a información dela figura 2.11 así como en las tablas 22 y 23.
Ejemplo 2.5
Nombre ls siguentes compuestos iónicos: 0) CANO). ) KHPO, ye) NH.
Estrategia Obsénese que los compuestos en ) y ) contienen átomos tato meo co
mo nomics, as quese espera que can compuestos iónicos. No existen tomos
mecs e ) poro existe un gogo amonio, el cual en una carga psa. AS, NHLCIO,
ambi es un comparto nico. Nast etnia para los nombres dels anes y ano.
es e a ala 23. Run que sun Smo medio puede amar cons contes
aps (je la figura 21), nec empls el sea de Sick,
Solución
a) Debido a que el on nato (NOT) tien un cra negativa el on cobre debe ener dos
args posta. Debido que el cole foma los lomos Cu” y Cu", neestames ul
Zar ol sema Stock y denominar compuesto io de obre)
om)
T Aled E Sick (176198), Quico smd Sk rl mayo pate des mana ste a in
‘etry anche der conan bo beri sa Pe et pier cmo e ele
‘be demie por cee
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Ejemplo 2.6
Ejemplo 2.6
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27 Nomenclatura ls compuestos
SO. dióxido de azufre
505 ménido de azure
NO; dióxido de nitrógeno,
NO, teusxido de dinitógeno
Las siguientes pautas son ies para nombrar compuestos con prefijos
+ El prejo “mono.” puede omis para el primer elemento de la fórmula. Por ejem.
plo, PCI, se nombra trictorur de fósforo y no rclorur de monofósforo. Así. la au-
sencia de un prefij para el primero delos elementos dela fórmula generalmente sig-
fica que sólo hay un átomo de ese elemento en la molécula
+ Para el caso de los óxidos en algunas ocasiones se omite La terminación “a” de pre
fijo. Por ejemplo, NO, se denomina teóxido de dinitrógeno y no tetraóxido de die
niégeno.
La exceeiôn para el so de pros griegos es el caso de compuestos molecules que
conienen hidrógeno. Tradicionalmente, muchos de estos compuestas se llaman por sus
ombres comunes no sistemáticos, bien mediante nombres que no indican el número de
tomos de H presente:
BAH, dibrano
CH metano
SH, sino
NH, amonio,
PH, fesina
HO agua
HS salero de hidrogeno.
‘Observe que el arden en quese escriben los elements en as Fórmulas siegula para los
compuestos que comienen hidrógeno. En el agua y sulfur de hidrógeno, se esc pri-
mero cH, en tanto que en los otros compuestos aparece al nal,
En general es muy sencillo escribir as fórmula delos compuestos moleculares As,
«nombre tiluoruro de arsénico indica que hay un somo de A y tes átomos de F en ca
“da molécula y que la fórmula molecular es Ask, Observe que el arden de aparición de los
elementos enla fórmula e el miso que su nombre.
Ejemplo 2.7
ombre los siguentes compuestos molecules: a) ICH y 2) RO
Estrategia Para ls pros e hac reerench al tabla 24. En a) lay sl un átomo de
Si ue po lanos el pre "mono"
Solución a) Debid a que hay cut somos de cloro prsetes, el compuesto es elo:
aro deco
D Hay custo tomos de fósforo y ie tomos de oxigeno presets, de manera que el
campus es decid de tetas, Observe que se ome La 3 del peo “dor.
"Ejercicio de práctica Nombre los signos compuestos molecular: ) NF y 2) CLO
Ejemplo 2.8
sri as emus químicas para os signos compuestos malus ) aslo de
carbon yb) Besabromu de dilo,
6
27 Nomenclatura ls compuestos
SO. dióxido de azufre
505 ménido de azure
NO; dióxido de nitrógeno,
NO, teusxido de dinitógeno
Las siguientes pautas son ies para nombrar compuestos con prefijos
+ El prejo “mono.” puede omis para el primer elemento de la fórmula. Por ejem.
plo, PCI, se nombra trictorur de fósforo y no rclorur de monofósforo. Así. la au-
sencia de un prefij para el primero delos elementos dela fórmula generalmente sig-
fica que sólo hay un átomo de ese elemento en la molécula
+ Para el caso de los óxidos en algunas ocasiones se omite La terminación “a” de pre
fijo. Por ejemplo, NO, se denomina teóxido de dinitrógeno y no tetraóxido de die
niégeno.
La exceeiôn para el so de pros griegos es el caso de compuestos molecules que
conienen hidrógeno. Tradicionalmente, muchos de estos compuestas se llaman por sus
ombres comunes no sistemáticos, bien mediante nombres que no indican el número de
tomos de H presente:
BAH, dibrano
CH metano
SH, sino
NH, amonio,
PH, fesina
HO agua
HS salero de hidrogeno.
‘Observe que el arden en quese escriben los elements en as Fórmulas siegula para los
compuestos que comienen hidrógeno. En el agua y sulfur de hidrógeno, se esc pri-
mero cH, en tanto que en los otros compuestos aparece al nal,
En general es muy sencillo escribir as fórmula delos compuestos moleculares As,
«nombre tiluoruro de arsénico indica que hay un somo de A y tes átomos de F en ca
“da molécula y que la fórmula molecular es Ask, Observe que el arden de aparición de los
elementos enla fórmula e el miso que su nombre.
Ejemplo 2.7
ombre los siguentes compuestos molecules: a) ICH y 2) RO
Estrategia Para ls pros e hac reerench al tabla 24. En a) lay sl un átomo de
Si ue po lanos el pre "mono"
Solución a) Debid a que hay cut somos de cloro prsetes, el compuesto es elo:
aro deco
D Hay custo tomos de fósforo y ie tomos de oxigeno presets, de manera que el
campus es decid de tetas, Observe que se ome La 3 del peo “dor.
"Ejercicio de práctica Nombre los signos compuestos molecular: ) NF y 2) CLO
Ejemplo 2.8
sri as emus químicas para os signos compuestos malus ) aslo de
carbon yb) Besabromu de dilo,
6
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os Atom, moléculas jones
Estrategia Aquí s necesrto comer os pros en méme de Somos (ca a tabla
28), Débido a que no existe pre par el crono end), sto significa que slo hay un
omo de sono preset
¡Solución a) Dado que hay un tomo de carbon y dos átomos de auto poss, a
‘ira es CS,
D) Hay ds tomos de silicio es tomos de bromo presents. or lo quel rma s
Sir
Ejercicio de práctica Escalas fórmulas químicas para los siguientes compuestos mo-
Leurs ) rare de ae, )pentóido de digo,
En a figura 2.14 se resumen los pasos para la nomenclatura de los compuestos iónicos
y de los compuestos moleculares binarios.
Ácidos y bases
Nomenclatura de ácidos
{Un deid se describe como una sustancia que libera ines hidrógeno (11) cuando se di
suele en agua. (H" es equivalent a un protón, y con frecuencia se nombra de sa forma.)
Gai ont Crop Bio
Résine ES
Canes ml aos prompt
‘etc mauler Jemio Im pe
RZ Em
{Nomis peo nea
pigs acre
“Sten mo.
See eu ae
Keen
ES
SE oi,
“Sc sn plan,
Gerla
Figura 2.14 Pasos paa romoncara de compuesto nico y de compuestos molecules binarios
os Atom, moléculas jones
Estrategia Aquí s necesrto comer os pros en méme de Somos (ca a tabla
28), Débido a que no existe pre par el crono end), sto significa que slo hay un
omo de sono preset
¡Solución a) Dado que hay un tomo de carbon y dos átomos de auto poss, a
‘ira es CS,
D) Hay ds tomos de silicio es tomos de bromo presents. or lo quel rma s
Sir
Ejercicio de práctica Escalas fórmulas químicas para los siguientes compuestos mo-
Leurs ) rare de ae, )pentóido de digo,
En a figura 2.14 se resumen los pasos para la nomenclatura de los compuestos iónicos
y de los compuestos moleculares binarios.
Ácidos y bases
Nomenclatura de ácidos
{Un deid se describe como una sustancia que libera ines hidrógeno (11) cuando se di
suele en agua. (H" es equivalent a un protón, y con frecuencia se nombra de sa forma.)
Gai ont Crop Bio
Résine ES
Canes ml aos prompt
‘etc mauler Jemio Im pe
RZ Em
{Nomis peo nea
pigs acre
“Sten mo.
See eu ae
Keen
ES
SE oi,
“Sc sn plan,
Gerla
Figura 2.14 Pasos paa romoncara de compuesto nico y de compuestos molecules binarios
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27 Nomen de os compos 65
(ses eer
‘anion Ácido correspondiente
E oo) HF (ido one)
cr Goro HC (ácido choco)
Br (om) Be (cido boo)
E goto) HI id yon)
(CN (ea) HCN (ácido camo)
8° Gut) LS cid slo)
Las fórmals de los cidos contienen uno 0 més átomos de hidrógeno, as como un grupo
iónico. Los aniones cuyo nombre termina en “uo” forman ácidos cuyo nombre termina
hídrico”, como se muestra en la tabla 2.5. En algunos casos se pueden asignar dos nom
rs diferentes ala misma fórmula química.
HCL clorao de hidrógeno
HCL ácido elohidicn
El nombre asignado al compuesto depende de su estado sic. En estado gaseos o en es
tado líquido puro, HC es un compuesto molecular que recibo el nombre de cloruro de hi
«igen, Cuando se encuentra disuco en agua, sus moléculas se separan en los iones H
CI e esta forma, la sustancia se llama ácido clorhídrico.
Los oxicidos so ácidos que contienen hidrógeno, oxígeno y oro element (el elemen
10 central). Las formulas delos oxicids generalmente s escriben con el H en primer Lu.
ga, seguido por el elemento central y al ina el O, como se sta en los siguientes
ejemplos:
ácido nico
ácido carbónico
HO, ácido sulfrico
HCIO, feido cónico
Con eecuenia dos o más oxiácidos tenen el mismo átomo central peo diferente
‘mero de tomos de O. En relación con los oxiácidos cuyos nombres terminan en "go", e
an ls siguientes reglas para nombrar estos compuestos
1. Al agregar un tomo de O al ácido io", el ácido s Hamar Seid “pico”. A la
“adición de un átomo de O à HCIO, cambia el nombre de ácido chico a cido perló:
Fico HCIO,
A quitar un tomo de O al ácido “ic, el ácido se Hama ácido *-050" As, el ácido
rico HNO, s transforma en ácido nittso HNO,
3. Al quitar dos átomos de O del ácido ico", el ácido se llama ácido “hipo..0o". Así
cuando HBrO, se conviene en HB, el cido se lama ácido hipobromoso.
Las reglas para nombrar los aíeniones, que on los aniones de ls oxidcidos, son ls si
sites:
1. Cuando se quitan todos los ones H del ácido “ico”, el nombre del ann termina en
“ato”. Pr ejemplo, el anión CO} derivado de HCO, s Hama carbonato,
2 Cuando se quitan todos los iones H del ácido *-050, el nombre del anión termin en
"ito". Asi, el anión CIO derivado de HCIO, se lama core.
-0
27 Nomen de os compos 65
(ses eer
‘anion Ácido correspondiente
E oo) HF (ido one)
cr Goro HC (ácido choco)
Br (om) Be (cido boo)
E goto) HI id yon)
(CN (ea) HCN (ácido camo)
8° Gut) LS cid slo)
Las fórmals de los cidos contienen uno 0 més átomos de hidrógeno, as como un grupo
iónico. Los aniones cuyo nombre termina en “uo” forman ácidos cuyo nombre termina
hídrico”, como se muestra en la tabla 2.5. En algunos casos se pueden asignar dos nom
rs diferentes ala misma fórmula química.
HCL clorao de hidrógeno
HCL ácido elohidicn
El nombre asignado al compuesto depende de su estado sic. En estado gaseos o en es
tado líquido puro, HC es un compuesto molecular que recibo el nombre de cloruro de hi
«igen, Cuando se encuentra disuco en agua, sus moléculas se separan en los iones H
CI e esta forma, la sustancia se llama ácido clorhídrico.
Los oxicidos so ácidos que contienen hidrógeno, oxígeno y oro element (el elemen
10 central). Las formulas delos oxicids generalmente s escriben con el H en primer Lu.
ga, seguido por el elemento central y al ina el O, como se sta en los siguientes
ejemplos:
ácido nico
ácido carbónico
HO, ácido sulfrico
HCIO, feido cónico
Con eecuenia dos o más oxiácidos tenen el mismo átomo central peo diferente
‘mero de tomos de O. En relación con los oxiácidos cuyos nombres terminan en "go", e
an ls siguientes reglas para nombrar estos compuestos
1. Al agregar un tomo de O al ácido io", el ácido s Hamar Seid “pico”. A la
“adición de un átomo de O à HCIO, cambia el nombre de ácido chico a cido perló:
Fico HCIO,
A quitar un tomo de O al ácido “ic, el ácido se Hama ácido *-050" As, el ácido
rico HNO, s transforma en ácido nittso HNO,
3. Al quitar dos átomos de O del ácido ico", el ácido se llama ácido “hipo..0o". Así
cuando HBrO, se conviene en HB, el cido se lama ácido hipobromoso.
Las reglas para nombrar los aíeniones, que on los aniones de ls oxidcidos, son ls si
sites:
1. Cuando se quitan todos los ones H del ácido “ico”, el nombre del ann termina en
“ato”. Pr ejemplo, el anión CO} derivado de HCO, s Hama carbonato,
2 Cuando se quitan todos los iones H del ácido *-050, el nombre del anión termin en
"ito". Asi, el anión CIO derivado de HCIO, se lama core.
-0
itp learlos2524 jmdo com
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Ácido ‘rin
GIO, (did percricn) IO; (proto)
HI, ácido arcs) {105 (conto)
HI (ei polo) CIO” (ipso)
Nomenclatura de bases
{Una base se describe como una sustancia que libera iones hidróxido (OH cuando est di
suelta en agua. Algunos ejemplos son.
NaOH hidróxido de sodio
Kon hidróxido de potasio
BuO): hidróxido de bario
El amoniaco (NH; es un compuesto molecular en estado gascoso o e estao de ig
¿o puro: también se clasica como base. A primera vista podra parecer una excepción la
definición de una base. Pero debe hacerse nota que lo que se require para que una susan
la se clasifique como base es que ere ones hidróxido cuando ests disuelta en agua, y no
SS necesario que contenga iones hidróxido en su estructura. De hecho, cuando cl amoniaco
se disuelven gua, el NH, reacciona pucilment con ll para formar ones NH] y OH
Por esta razón s clasifica como base.
Hidratos
Los hidratos son compuestos que tienen un número específico de moléculas de agua uni
das ellos Por ejemplo, en su estad normal, cada unidad de sulfato de cobre) ene cn
‘co moléculas de agua asociadas a 6. El nombre sistemático para ese compuesto es sulfato
“de obre) pentaidratado y u fórmula se escribe como CUSO, SO. Las moléculas de
agua se pueden elimina por calentamiento, Cuando eto cure, el compuesto resultante es
‘CuSO, que suce lamars sulfato de cobre) anhidro; la plabr “antro” significa que
«compuesto ya no tiene moléculas de agua unidas a él figura 2.16). Algunos tros hidra
Bach «21,0 «loraro de bario dihidatado,
LiCI-H “lourde lio monohidraado
MgSO.-7H10 sulfato de magnesio heptahidratado
S1(NO} tat de estroneiotetahidratado
Figura 2.16 0.6:50.:840
(gee es de eo an
SEA es Sco
Ácido ‘rin
GIO, (did percricn) IO; (proto)
HI, ácido arcs) {105 (conto)
HI (ei polo) CIO” (ipso)
Nomenclatura de bases
{Una base se describe como una sustancia que libera iones hidróxido (OH cuando est di
suelta en agua. Algunos ejemplos son.
NaOH hidróxido de sodio
Kon hidróxido de potasio
BuO): hidróxido de bario
El amoniaco (NH; es un compuesto molecular en estado gascoso o e estao de ig
¿o puro: también se clasica como base. A primera vista podra parecer una excepción la
definición de una base. Pero debe hacerse nota que lo que se require para que una susan
la se clasifique como base es que ere ones hidróxido cuando ests disuelta en agua, y no
SS necesario que contenga iones hidróxido en su estructura. De hecho, cuando cl amoniaco
se disuelven gua, el NH, reacciona pucilment con ll para formar ones NH] y OH
Por esta razón s clasifica como base.
Hidratos
Los hidratos son compuestos que tienen un número específico de moléculas de agua uni
das ellos Por ejemplo, en su estad normal, cada unidad de sulfato de cobre) ene cn
‘co moléculas de agua asociadas a 6. El nombre sistemático para ese compuesto es sulfato
“de obre) pentaidratado y u fórmula se escribe como CUSO, SO. Las moléculas de
agua se pueden elimina por calentamiento, Cuando eto cure, el compuesto resultante es
‘CuSO, que suce lamars sulfato de cobre) anhidro; la plabr “antro” significa que
«compuesto ya no tiene moléculas de agua unidas a él figura 2.16). Algunos tros hidra
Bach «21,0 «loraro de bario dihidatado,
LiCI-H “lourde lio monohidraado
MgSO.-7H10 sulfato de magnesio heptahidratado
S1(NO} tat de estroneiotetahidratado
Figura 2.16 0.6:50.:840
(gee es de eo an
SEA es Sco
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6 ‘Asoo, moléculas einen
Nombre común. Nombre sistemático
Agua Moróxid de ihirögeno
Ameniaco Ni de rise
Hilo seco Digi de crono sólido
Sal de mest Corr de soo
Gas Marne Monóxido de dinindgene
Maeno, res pie caliza Carorato de alo
Calva ido de clio
om, Cal pags Hideo de cac
NARCO, Polvo para bomear Hidigeno canto de sodio
Na,CO,-10H,0 Sosa par var ‘Cartonato de soso decido
MgSO.-7H,0 Salde Epsom Salt de mages hepato
Teche de magnesia Hida de magresio
Yeo Sut de clio ind
Compuestos inorgánicos comunes
Algunos compuestos se conocen más por sus nombres comunes que por sus nombres qué
micos sistemáticos. En la abla 27 se muestran algunos ejemplos
2.8 Introducción a los compuestos orgánicos
Los hidrocarburos constuyen e tio más sencillo de compuestos orgánicos; contienen só
io átomos de carbono «hidrógeno, Los hidrocarturos se utilizan como combustibles para
la calefacción doméstica industrial, para generar electricidad y suministrar enema mo-
tores de combustión, y como materia prima par a industria química. Una clase de hidro-
aburos se denominan alcanos. La tabla 2.8 muestra los nombres, fórmulas y modelos
moleculares para los primeros diz alcanos de cadena lineal, es decir, cadenas qu note
nen ramificaciones. Observe que todo os nombres tenen la erminaci ano. A pst el
‘compuesto de fórmula Cl, se ulian los prefijos grigos de la tabla 24 para indicar el
número de Htomos de carbono presentes.
La química de los compuestos orgánicos ext determinada en gran pate por los grupos
Funcionales, los cuales constan de uno o varios tomos enlazados de foma especia. Por
ejemplo, cuando un grup hiroxilo (OF), un grupo amino (NH) un grupo casio
(COOK) reemplazan a un tomo de H enel metano, e gencran ls siguientes moléculas
y wo
neo ne ó—on
4 h
Metro! Acido sto
Las propiedades químicas e estas moléculas se pueden predecir on base ena reactividad de
los grupos funcionales. Aunque no s estudiará la nomenclaura delas principals clases de
compuestos orgánicos y sus proicdade en téminos de os grupos funcionsis sino basta el
allo 24, se utilizarán con frecuencia cet compuestos orgánicos como ejemplos para
usta fos enlaces químicos, ls rscciones ácido base y ota propiedades alo largo del ir.
6 ‘Asoo, moléculas einen
Nombre común. Nombre sistemático
Agua Moróxid de ihirögeno
Ameniaco Ni de rise
Hilo seco Digi de crono sólido
Sal de mest Corr de soo
Gas Marne Monóxido de dinindgene
Maeno, res pie caliza Carorato de alo
Calva ido de clio
om, Cal pags Hideo de cac
NARCO, Polvo para bomear Hidigeno canto de sodio
Na,CO,-10H,0 Sosa par var ‘Cartonato de soso decido
MgSO.-7H,0 Salde Epsom Salt de mages hepato
Teche de magnesia Hida de magresio
Yeo Sut de clio ind
Compuestos inorgánicos comunes
Algunos compuestos se conocen más por sus nombres comunes que por sus nombres qué
micos sistemáticos. En la abla 27 se muestran algunos ejemplos
2.8 Introducción a los compuestos orgánicos
Los hidrocarburos constuyen e tio más sencillo de compuestos orgánicos; contienen só
io átomos de carbono «hidrógeno, Los hidrocarturos se utilizan como combustibles para
la calefacción doméstica industrial, para generar electricidad y suministrar enema mo-
tores de combustión, y como materia prima par a industria química. Una clase de hidro-
aburos se denominan alcanos. La tabla 2.8 muestra los nombres, fórmulas y modelos
moleculares para los primeros diz alcanos de cadena lineal, es decir, cadenas qu note
nen ramificaciones. Observe que todo os nombres tenen la erminaci ano. A pst el
‘compuesto de fórmula Cl, se ulian los prefijos grigos de la tabla 24 para indicar el
número de Htomos de carbono presentes.
La química de los compuestos orgánicos ext determinada en gran pate por los grupos
Funcionales, los cuales constan de uno o varios tomos enlazados de foma especia. Por
ejemplo, cuando un grup hiroxilo (OF), un grupo amino (NH) un grupo casio
(COOK) reemplazan a un tomo de H enel metano, e gencran ls siguientes moléculas
y wo
neo ne ó—on
4 h
Metro! Acido sto
Las propiedades químicas e estas moléculas se pueden predecir on base ena reactividad de
los grupos funcionales. Aunque no s estudiará la nomenclaura delas principals clases de
compuestos orgánicos y sus proicdade en téminos de os grupos funcionsis sino basta el
allo 24, se utilizarán con frecuencia cet compuestos orgánicos como ejemplos para
usta fos enlaces químicos, ls rscciones ácido base y ota propiedades alo largo del ir.
http://carlos2524 jimdo.com/
Resume de ts y conceptos ©
Ea Fu
we
ete
LI ie
I ea
a AAA
[I otters
Resumen de datos y conceptos
1. La química moderna empezó con la tora stómica de
Dalton, que establece que toda la materia et compuesta
por parla pequeñas e invisible amadas tomos:
ue odos os tomos del mismo element son ini
os: que los compuestos comienen tomos de diferents
ments combinados en proporción de nimers enteros.
Y que los tomos nose eran is destuyen duran as
Feaccones químicas ley de la conseriación de la mus)
Ai
Er Zu
2. Los tomos de os elements que consuyen un com.
puesto en particular sempre se combinan en la misma
proporción en masa (ey e as proporciones definidas)
ando ds elementos se combinan para formar más de
‘un compuesto, In masa del elemento que se combina
‘on un caida ij de mas de uo elemento siempre
‘es una relación de números enters pequeños (ey delas
proporciones mille)
Resume de ts y conceptos ©
Ea Fu
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LI ie
I ea
a AAA
[I otters
Resumen de datos y conceptos
1. La química moderna empezó con la tora stómica de
Dalton, que establece que toda la materia et compuesta
por parla pequeñas e invisible amadas tomos:
ue odos os tomos del mismo element son ini
os: que los compuestos comienen tomos de diferents
ments combinados en proporción de nimers enteros.
Y que los tomos nose eran is destuyen duran as
Feaccones químicas ley de la conseriación de la mus)
Ai
Er Zu
2. Los tomos de os elements que consuyen un com.
puesto en particular sempre se combinan en la misma
proporción en masa (ey e as proporciones definidas)
ando ds elementos se combinan para formar más de
‘un compuesto, In masa del elemento que se combina
‘on un caida ij de mas de uo elemento siempre
‘es una relación de números enters pequeños (ey delas
proporciones mille)
m
Palabras clave
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tomos, moléculas oes
Un Somo et consido por un nóclco central muy den
so, que comiene protones y neutunes,y pur electrones
que se mueven alrededor del nic a una distancia rel
ame grande.
Los protones está cargados positivamente, los neutrones
0 tenen caga y los electron están cargados negativa:
‘ment. Los protones y neutrones nen cas a misma ma
sa, que es alrededor de 1840 veces mayor que la masa de
nec.
1 número atómico de vn elemento cs número de poto:
es presents e el nico de un tomo de ese elemento;
‘determing su dei. El número de masa ela suma del
mero de protones y de nestrones presets ene le,
Los isótopos son átomos de un mismo elemento, con el
mismo número de protones per diferent mero de nu
En las fórmulas químicas s combina os símbolos delos
elementos que Las forman, izado como subies nd
Acido,» 64 mul sacara, $5
Algo. pt mola molecular, 8
Avión pS Formula química. p.54
‘Aon p83 Gases nobles ST
ae 67 Grupos. p50,
Cat. p33 Halopeos 51
Compuesto biaño.p.59 Hideto, 67
Compuesto ini. ton p. 33
Compuesto orgánico, p89 on monetize, Sb
Compuesto mar, . 39
Ton polémico, p 54
Compuestos inogíicos..39 too. 29
Bln. p 4 Ley ea conservación
Familias. Cela masa. pa
Firma pica. p 6
Preguntas y problemas
Estructura del átomo
Preguntas de repaso
a
22
23
24
as
Defi los siguientes términos: a) paula, 1) par
teal Be) ay y.) ajos X,
[Nombre lo tipos de radiación ques conocen, que em
fen los cementos radios.
Compare las propiedades de as siguentes parc:
Ra yon cai, pon tos y
¿Cuil es el significado del témino “paniula ele-
‘mental?
Describa a contribución de cada uno de os siguentes
entices al conocimiento actual de lnestrctar t=
meros eros para indicar el tipo y número de Somos
‘contenido en 1 unidad más peqpeh de un compuesto.
8. La fórmula molecular india el número y tipo especifico
¿de tomos combinados en cad molécula de un compos
o. La fórmula empíca muestra rlación más sencilla
els átomos que forman una molécula
9. Los compuestos químico pueden sr compuestos mo
ele (en Tos que unid más pequena son mole
las individuales discrets) 0 bien Compuesos iónicos,
consid porcine y anne.
10. Los nombres de muchos compuesto iris se dede
en a partir de algunas seas sencillas, Las fórmulas
e pueden escribir pair de lo nombres de los compues-
11. Los compuestos orgánico contienen carbono y elementos
como hidrogeno, oxigeno y nógeno. Los hidrocarburos
Som el ipo más senil de compuestos orgánicos
Leyde a proporcion ¡Número atómico (2,p 49
denis 45 éme demas (A, 9.9
Leyde a proporcione Ou. p.65
‘niles, PAS (Oui, p.65
Met. 0 Panu al a) p46
Mets aio p.51 Parlin teta). 46
Metals laicos p.S1 Periodos. 30
Metli, p.50 Pron. p.47
Molécua p.53 Radiación. p.43
Motu atómica p 55 Radiciviad,p 46
Moll politica 53 Ragosallao).p.46
Neate, 8 Rayos beta (p46
No mel. p 80 Rayos gamma (9). 9.46
Nico. pa Taba pei.
x: J.J. Thomson, R.A. Mi
James Chadwick
Deserta el experiment ene que se bass ln idea de gue
éco ocupa un resin muy peque del solmon
total dl domo.
Problemas
27. Bale de un somo nuvo de hei es alrededor de
15 10° pm, Suponga quee pean linear os átomos
e he de forma que tuvieran contacto unos con ars.
Aproximadamente, ¿cuántos somos se necesitara pa
autre ua distancia de Lem?
En términos generales, el radio de un tomo es aprox
madmen 10000 vos mayor ques nio. Sun to
to piers amplifica e manera que e adi de ná
han, Emest Rutherford y
26
Palabras clave
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tomos, moléculas oes
Un Somo et consido por un nóclco central muy den
so, que comiene protones y neutunes,y pur electrones
que se mueven alrededor del nic a una distancia rel
ame grande.
Los protones está cargados positivamente, los neutrones
0 tenen caga y los electron están cargados negativa:
‘ment. Los protones y neutrones nen cas a misma ma
sa, que es alrededor de 1840 veces mayor que la masa de
nec.
1 número atómico de vn elemento cs número de poto:
es presents e el nico de un tomo de ese elemento;
‘determing su dei. El número de masa ela suma del
mero de protones y de nestrones presets ene le,
Los isótopos son átomos de un mismo elemento, con el
mismo número de protones per diferent mero de nu
En las fórmulas químicas s combina os símbolos delos
elementos que Las forman, izado como subies nd
Acido,» 64 mul sacara, $5
Algo. pt mola molecular, 8
Avión pS Formula química. p.54
‘Aon p83 Gases nobles ST
ae 67 Grupos. p50,
Cat. p33 Halopeos 51
Compuesto biaño.p.59 Hideto, 67
Compuesto ini. ton p. 33
Compuesto orgánico, p89 on monetize, Sb
Compuesto mar, . 39
Ton polémico, p 54
Compuestos inogíicos..39 too. 29
Bln. p 4 Ley ea conservación
Familias. Cela masa. pa
Firma pica. p 6
Preguntas y problemas
Estructura del átomo
Preguntas de repaso
a
22
23
24
as
Defi los siguientes términos: a) paula, 1) par
teal Be) ay y.) ajos X,
[Nombre lo tipos de radiación ques conocen, que em
fen los cementos radios.
Compare las propiedades de as siguentes parc:
Ra yon cai, pon tos y
¿Cuil es el significado del témino “paniula ele-
‘mental?
Describa a contribución de cada uno de os siguentes
entices al conocimiento actual de lnestrctar t=
meros eros para indicar el tipo y número de Somos
‘contenido en 1 unidad más peqpeh de un compuesto.
8. La fórmula molecular india el número y tipo especifico
¿de tomos combinados en cad molécula de un compos
o. La fórmula empíca muestra rlación más sencilla
els átomos que forman una molécula
9. Los compuestos químico pueden sr compuestos mo
ele (en Tos que unid más pequena son mole
las individuales discrets) 0 bien Compuesos iónicos,
consid porcine y anne.
10. Los nombres de muchos compuesto iris se dede
en a partir de algunas seas sencillas, Las fórmulas
e pueden escribir pair de lo nombres de los compues-
11. Los compuestos orgánico contienen carbono y elementos
como hidrogeno, oxigeno y nógeno. Los hidrocarburos
Som el ipo más senil de compuestos orgánicos
Leyde a proporcion ¡Número atómico (2,p 49
denis 45 éme demas (A, 9.9
Leyde a proporcione Ou. p.65
‘niles, PAS (Oui, p.65
Met. 0 Panu al a) p46
Mets aio p.51 Parlin teta). 46
Metals laicos p.S1 Periodos. 30
Metli, p.50 Pron. p.47
Molécua p.53 Radiación. p.43
Motu atómica p 55 Radiciviad,p 46
Moll politica 53 Ragosallao).p.46
Neate, 8 Rayos beta (p46
No mel. p 80 Rayos gamma (9). 9.46
Nico. pa Taba pei.
x: J.J. Thomson, R.A. Mi
James Chadwick
Deserta el experiment ene que se bass ln idea de gue
éco ocupa un resin muy peque del solmon
total dl domo.
Problemas
27. Bale de un somo nuvo de hei es alrededor de
15 10° pm, Suponga quee pean linear os átomos
e he de forma que tuvieran contacto unos con ars.
Aproximadamente, ¿cuántos somos se necesitara pa
autre ua distancia de Lem?
En términos generales, el radio de un tomo es aprox
madmen 10000 vos mayor ques nio. Sun to
to piers amplifica e manera que e adi de ná
han, Emest Rutherford y
26
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leo mia 20 em, cas el tamaño de una canica, ¿cul
Serie radio del átomo en ills? (1 mi = | 609 m)
Número atómico, número de masa e isótopos
Preguntas de repaso
29 Con el isótopo de helio defina número atómico y nd
mero de mas. ¿Porqué el conocimiento del número
‘nico permite deducir el número de electrones pre
2.10. Por que ds os tomos de un elemento tenen el mis:
no número ao, à posa de que pueden ene ie:
rente número de masa?
ZU ¿Cómo se aman los átomos del mismo elemento pero
on diferente número de mai?
212 Explique esignificado de cada uno deiosterninosen et
simbolo 3X.
Problemas
218 ¿Cuál sl número de musa de un tomo de hier que
tiene 28 netrones?
2.14 Calcule número de mettons de "Po,
2.5. Para cada una dels siguientes especies, determine el
‘mero de protones el número de neurones en el nd
leo
ete te, Me ET PL
2.16 Indique el número de protones. neutrones y cectrons
‘ncaa una delas siguientes especies:
"NCHS. cu, sr a EW. He
217 Escba el símbolo adecuado para cada uno de los sie
guien stops: a) = 11, A= 23:8)Z = 28,4 © 64
2.18 Escriba el símbolo adecuado para cada uno de ls sí
penes éopos: a) = 74, = 186: B)Z = 80,
EN
La tabla peri
Preguntas de repaso
2.19 ¿Qué esta tabla periódica y cuáles su importancia enel
Estudio dela química?
2.20, Mencion do diferencia entre un etl y un o metal
221. Escriba os nombres y símbolos de cuatro elementos de
‘da una de ls siguientes cutegorías: 2) 0 metal 2)
‘etal yo) meli.
222. Definacon dos ejemplos los siguentes términos: a) me
tales alcalinos, D) metales alcaiciéncos halógenos,
des nobles
Problemas
223 Los elements cuyos nombres tenen la terminación i,
generlmente son metal: por ejemplo. el sodio. den
Figoe un no metal cuyo nombre tambi termine con o.
1224 Describa los cambios en las propidados (de metals a
o metales bien de o metales metales) segón se ana:
Preguntas y problemas n
tia: ) un grupo periódico hacia ajo y 2) lo argo de
Ta abla pense horizontalmente),
225 Con la ayuda de un manual de propiedad químicas y
ias (pregunte à su profesor por un manual) escu
ue: ) os metas menos densos que l agua.) dos me-
vals más densos que el mercurio, cel elemento sido
metálico más denso quese conoce, del elementos
6 00 metálico, conocido, con mayor densidad
226. grue los siguentes elementos por pares según sus
propicades químicas semejantes: KP Na. Cly N.
Moléculas e iones.
Preguntas de repaso
227 ¿Cuáles a diferencia enr un átomo y una molécla?
228 ¿Qué sonalótopos? De unejemplo. ¿Cuáles a diferen
ia ne loges soon?
229 Describa ls dos tipos de modelos moleculares de em
pico coma,
230. Proporcione un ejemplo paa: a) unción monos:
«o, un nión monostómico. ) un cain poistómico.
‘Dun anión plate:
Problemas
231. ¿Cuál de los siguientes diagramas representa moléculas
Giatómicas, moléculas poitómicas, moléculas que no
Son compuestos, meláculs que son compuestos un
forma elemental de la sustancia?
232. ¿Cuál de os siguientes diagramas representa moléculas
Ghatómicas, moléculas poitómicas, moléculas que no
son compuestos, moléculas que son compuestos, o una
forma clemental de la sustancia?
o,0 940 o
PA |p?
EN 21
leo mia 20 em, cas el tamaño de una canica, ¿cul
Serie radio del átomo en ills? (1 mi = | 609 m)
Número atómico, número de masa e isótopos
Preguntas de repaso
29 Con el isótopo de helio defina número atómico y nd
mero de mas. ¿Porqué el conocimiento del número
‘nico permite deducir el número de electrones pre
2.10. Por que ds os tomos de un elemento tenen el mis:
no número ao, à posa de que pueden ene ie:
rente número de masa?
ZU ¿Cómo se aman los átomos del mismo elemento pero
on diferente número de mai?
212 Explique esignificado de cada uno deiosterninosen et
simbolo 3X.
Problemas
218 ¿Cuál sl número de musa de un tomo de hier que
tiene 28 netrones?
2.14 Calcule número de mettons de "Po,
2.5. Para cada una dels siguientes especies, determine el
‘mero de protones el número de neurones en el nd
leo
ete te, Me ET PL
2.16 Indique el número de protones. neutrones y cectrons
‘ncaa una delas siguientes especies:
"NCHS. cu, sr a EW. He
217 Escba el símbolo adecuado para cada uno de los sie
guien stops: a) = 11, A= 23:8)Z = 28,4 © 64
2.18 Escriba el símbolo adecuado para cada uno de ls sí
penes éopos: a) = 74, = 186: B)Z = 80,
EN
La tabla peri
Preguntas de repaso
2.19 ¿Qué esta tabla periódica y cuáles su importancia enel
Estudio dela química?
2.20, Mencion do diferencia entre un etl y un o metal
221. Escriba os nombres y símbolos de cuatro elementos de
‘da una de ls siguientes cutegorías: 2) 0 metal 2)
‘etal yo) meli.
222. Definacon dos ejemplos los siguentes términos: a) me
tales alcalinos, D) metales alcaiciéncos halógenos,
des nobles
Problemas
223 Los elements cuyos nombres tenen la terminación i,
generlmente son metal: por ejemplo. el sodio. den
Figoe un no metal cuyo nombre tambi termine con o.
1224 Describa los cambios en las propidados (de metals a
o metales bien de o metales metales) segón se ana:
Preguntas y problemas n
tia: ) un grupo periódico hacia ajo y 2) lo argo de
Ta abla pense horizontalmente),
225 Con la ayuda de un manual de propiedad químicas y
ias (pregunte à su profesor por un manual) escu
ue: ) os metas menos densos que l agua.) dos me-
vals más densos que el mercurio, cel elemento sido
metálico más denso quese conoce, del elementos
6 00 metálico, conocido, con mayor densidad
226. grue los siguentes elementos por pares según sus
propicades químicas semejantes: KP Na. Cly N.
Moléculas e iones.
Preguntas de repaso
227 ¿Cuáles a diferencia enr un átomo y una molécla?
228 ¿Qué sonalótopos? De unejemplo. ¿Cuáles a diferen
ia ne loges soon?
229 Describa ls dos tipos de modelos moleculares de em
pico coma,
230. Proporcione un ejemplo paa: a) unción monos:
«o, un nión monostómico. ) un cain poistómico.
‘Dun anión plate:
Problemas
231. ¿Cuál de los siguientes diagramas representa moléculas
Giatómicas, moléculas poitómicas, moléculas que no
Son compuestos, meláculs que son compuestos un
forma elemental de la sustancia?
232. ¿Cuál de os siguientes diagramas representa moléculas
Ghatómicas, moléculas poitómicas, moléculas que no
son compuestos, moléculas que son compuestos, o una
forma clemental de la sustancia?
o,0 940 o
PA |p?
EN 21
http:/Icarlos2524 jimdo.com)
n Atom, melas oes
233. Menique como elementos o compuestos: NH, Na. Sy
NO, CO, CO. SO.
2.34 Dé dos jomplo par cada uno de os siguientes icio
a) una molcula amie que contenga Stomos del
‘nso cemento, una molécula dati que con
tenga tomos de diferentes elementos, e) una molécula
olotómica que contenga tomos del miso elemento.
duna molécula politics que contenga tomos de di
formes elementos
235. Indie el número de protones y eletones de cada uno
delos siguentes one comunes Na „CH AP", Fe
LSO YN
2.36 Indique el número de protones ÿ clones de cada uno
dlls siguientes fone comunes: KC ME", FO", Bi
Mace"
237 ¿Qué representa una formula química? ¿Cuál a pro-
porción delos ¿tomos cn las Siguen Fómulas Mo
fecales? 0) NO,1) NCH, €) N/04,) PO.
238. Defina fórmula molecular y femal empírica. ¿Cuáles
son ls semejanzas y diferencia ene las fórmulas em
pirca y molecular de un compuesto?
12:9. Proporcione un ejemplo de un aso en e cual dos mo.
‘ccs tengan frente fórmula molecular pero igual
‘emul emplca.
240 {Qu significa Pi Cates
281 ¿Qué es un compuesto iónico? ¿Cómo se maine la
er een on un compuesto nico?
2.42. Explique por qué las fórmulas químicas de os compues-
tos iónicos por lo general on gules que sus fórmulas
Problemas
243. Escriba ls fórmulas dels siguientes compuestos ón
os 0) Óxido de Sodio.) alo de iemo (que comen
fe on Fe”, ) slo de cobalto (que conenza los
foes Co!” y SOL) y) rar de bario, (Sugerencia:
Vea a ra 21),
iba as mul de los siguentes compuestos iói-
‘cox bromuro de cobre que contenga cl ion Ca). 6)
¿nido de manganeso (qu contenga el on Mal.) yo»
‘dro de mercurio (que contenga el on Mg" y) os
Fo de magneso (que contenga el ion PO (ugern
cia: Ns la figura 211)
245. ¿Cuáles a órmulaempíic decada uno dels siguen
tes compusts? a) CNH) Cyc) Clan One)
Ball,
246. Cues a fórmula empíia de cada uo dels siguen
les compuestos? a) ALB, 0) Na.04 ©) NOs d)
Kcro,
247. Indique la fórmula molecular de a lin, un amino
¿o presente en ls proteins. El código de os olores es
‘negro (arbono), al (nrógno), oo (ongeno) y gris
Aiden),
diferencia con ap?
24
248. Indique la fórmula molecular del cano. El código de
los colores seg (carbono), jo (oxigeno) ys (hi
cn,
@
©
249 ¿Cuáles de los siguientes compuestos son iónicos?
{Guiles serán moleculares? SiC, LIF, BaCly BAM,
Kec,
250 ¡Cuáles de los siguientes compuestos son iónicos?
¿Cuáles serán moleculares? CH, ar Ba, CCL, IC.
CCF,
"Nomenclatura de compuestos inorgánicos
Preguntas de repaso
251. Cul es la diferencia entre compuestos inoeánicos y
Sompoestos orgánicos”
¿Cuáles son las cuatro principales ctegrís delos
“ompucsos inorgánicos
253 Déunejemplode un compueso binario y un ejemplo de
un compuesto temario.
254. ¿Cuál esl sistema de Stock? ¿Qué ventas ene sobre
{sistema antiguo para nombrar os atone?
255 Explique porqué a fórmula HC puede representar dos
diferentes sistemas quimicos
256. Den os siguientes términos: dos, bases, onda,
onianionese ion.
Problemas
257 Nombre os siguicntes compuestos) KO.
PIDO), c) Br (gasoso), HB (acuoso),
{9 LiC0y,/)K:CrO 8) NILNO,. MO, Pi.
D PO 4) Cat, SOL m) ALO)
2.58 Nombre los siguientes compuestos) KCIO,
PARC, 0) HNOs d) KMD, OCIO.
J) ENH,SOy 8) FeO.) FeO, 1) TIC. Nall
LAN. D NasOLm) N80:
n Atom, melas oes
233. Menique como elementos o compuestos: NH, Na. Sy
NO, CO, CO. SO.
2.34 Dé dos jomplo par cada uno de os siguientes icio
a) una molcula amie que contenga Stomos del
‘nso cemento, una molécula dati que con
tenga tomos de diferentes elementos, e) una molécula
olotómica que contenga tomos del miso elemento.
duna molécula politics que contenga tomos de di
formes elementos
235. Indie el número de protones y eletones de cada uno
delos siguentes one comunes Na „CH AP", Fe
LSO YN
2.36 Indique el número de protones ÿ clones de cada uno
dlls siguientes fone comunes: KC ME", FO", Bi
Mace"
237 ¿Qué representa una formula química? ¿Cuál a pro-
porción delos ¿tomos cn las Siguen Fómulas Mo
fecales? 0) NO,1) NCH, €) N/04,) PO.
238. Defina fórmula molecular y femal empírica. ¿Cuáles
son ls semejanzas y diferencia ene las fórmulas em
pirca y molecular de un compuesto?
12:9. Proporcione un ejemplo de un aso en e cual dos mo.
‘ccs tengan frente fórmula molecular pero igual
‘emul emplca.
240 {Qu significa Pi Cates
281 ¿Qué es un compuesto iónico? ¿Cómo se maine la
er een on un compuesto nico?
2.42. Explique por qué las fórmulas químicas de os compues-
tos iónicos por lo general on gules que sus fórmulas
Problemas
243. Escriba ls fórmulas dels siguientes compuestos ón
os 0) Óxido de Sodio.) alo de iemo (que comen
fe on Fe”, ) slo de cobalto (que conenza los
foes Co!” y SOL) y) rar de bario, (Sugerencia:
Vea a ra 21),
iba as mul de los siguentes compuestos iói-
‘cox bromuro de cobre que contenga cl ion Ca). 6)
¿nido de manganeso (qu contenga el on Mal.) yo»
‘dro de mercurio (que contenga el on Mg" y) os
Fo de magneso (que contenga el ion PO (ugern
cia: Ns la figura 211)
245. ¿Cuáles a órmulaempíic decada uno dels siguen
tes compusts? a) CNH) Cyc) Clan One)
Ball,
246. Cues a fórmula empíia de cada uo dels siguen
les compuestos? a) ALB, 0) Na.04 ©) NOs d)
Kcro,
247. Indique la fórmula molecular de a lin, un amino
¿o presente en ls proteins. El código de os olores es
‘negro (arbono), al (nrógno), oo (ongeno) y gris
Aiden),
diferencia con ap?
24
248. Indique la fórmula molecular del cano. El código de
los colores seg (carbono), jo (oxigeno) ys (hi
cn,
@
©
249 ¿Cuáles de los siguientes compuestos son iónicos?
{Guiles serán moleculares? SiC, LIF, BaCly BAM,
Kec,
250 ¡Cuáles de los siguientes compuestos son iónicos?
¿Cuáles serán moleculares? CH, ar Ba, CCL, IC.
CCF,
"Nomenclatura de compuestos inorgánicos
Preguntas de repaso
251. Cul es la diferencia entre compuestos inoeánicos y
Sompoestos orgánicos”
¿Cuáles son las cuatro principales ctegrís delos
“ompucsos inorgánicos
253 Déunejemplode un compueso binario y un ejemplo de
un compuesto temario.
254. ¿Cuál esl sistema de Stock? ¿Qué ventas ene sobre
{sistema antiguo para nombrar os atone?
255 Explique porqué a fórmula HC puede representar dos
diferentes sistemas quimicos
256. Den os siguientes términos: dos, bases, onda,
onianionese ion.
Problemas
257 Nombre os siguicntes compuestos) KO.
PIDO), c) Br (gasoso), HB (acuoso),
{9 LiC0y,/)K:CrO 8) NILNO,. MO, Pi.
D PO 4) Cat, SOL m) ALO)
2.58 Nombre los siguientes compuestos) KCIO,
PARC, 0) HNOs d) KMD, OCIO.
J) ENH,SOy 8) FeO.) FeO, 1) TIC. Nall
LAN. D NasOLm) N80:
tp carlos2524 jmdo conv
Problemas adicionaes = mPa
Problemas adicionaes = mPa
httpilicarlos2524 jimdo.com/
Dado que lai y la masa del éco son 3. x 10°!
sy 382 x 10°? espectvament, alle la densidad
‘el nelo en glen El aio de un somo de "Na s 186
pm. Calcule In densidad del espacio ocupado por os
elcrons en el tomo de sd ¿Sus resultados apoyan
Al modelo de Rutherou dl somo? [E volumen de una
estr de radio res (A)
295. Die do fórmulas estructuras diferentes on bas e
a fórmula molecular C.H,O.,Se puede obtener más de
vn compuesto con la misma fa malecuar basada
‘en Inter atómica de Dalton
296. El tano y el acetileno son dos hidrocarburosgascosos.
Los análisis químicos sefalan que en una muestra de cta.
10.265 gd carbon se combinan con 0.665 de hidró-
eno, y en una muestra de aceteno, 4.56 de cartono
Se combinan con 0.383 de hidrógeno. a) ¿Estos es
tados esti de acuerdo con la ley de las proporciones
‘pts? ) Escrita fórmulas molecular lies para
ichs compuestos
297. Un cubo de pain (Pen un borde on una ong
e Lem. a) Calcule mer de tomos de ten elcu-
bo.) Los átomos tienen forma sfr. Por lotto los
“mos e Pt en el cubo no podi lena too e espacio
disponible. Sólo 74% del espacio anterior del cubo
está ocupado por tomos de calc el radio en pco
metros de un tomo de P La densidad dl Pt cx 21.45
my la musa de un soo tomo de Pes 3240 X 10"
[E volumen de una esfera de aioe (4/3) 1
298. Union monostómic tien una carga de +2, El cle
¿e tomo del ques deriva iene un número de masa de
58. Sie número de neutrones enel cle es 12 vecs
+ mero de protons, ¿cuál ser el nombre y Símbolo
‘clement?
299 En el siguiente crcigama 2 X 2, cada lta debe ser
art en cuatro formas en el recuadro mismo, hor
“oral vea y diagonal. Cuando se solucione el pro-
lema. los cuatro espacios inferiores contendrin los
Respuestas aos jeriis de práctica 15
símbolos soperpuesos de 10 elementos. Use letras
mayúsculas en ada touadro. lo hay una solución 0.
34
Horiamal
1-2: Símbolo de dos Jrs de un met ulizad en tiempos
amigos
3:4: Símbolo de do eras de un met que cnr en combus-
in con lire y e encuentra en cl grupo SA
Vertical
3: Símbolo de dos tas para un melde
2-4: Símbolo de dos letras para un metal del quese compo
men ls monedas estadouidenscs
Recuadros individuales
1: Unno metal colorido
2: Uno mel gscoso icoloro
3: Unclement que colore de verde os fuegos alias
4: Unclemeno que tiene sos medicinales
Diagonal
124: Simbolo de dos tras de un elemento que evil en a
corales
2:3: Símbolo de dos letras pra un metal liado con e Zr
«enla abricció de aambrs para imanes de supercon
ucciôn
2.100 De el nombre de os siguientes ácidos:
Respuestas ls ejercicios ce pr CN
2.129 protones, 4 neurones y 2 electrones. 22 CHC!
23CMNO. 244) Cr{S0,), b) TI. 25 a) Oxido de
plomod.) salto de io. 260) RbSS0,,0) Ball; 27.)
"rior de nitugeno, ) heptóido de dicloro. 28.) SF
NO: 29 0) Acid hipobromoso.) on hidrogeno Sulfa.
+ Rec co a iin de . yv de Une Ton Nore Exe enigma arch e Chia & gering Nous,
Dado que lai y la masa del éco son 3. x 10°!
sy 382 x 10°? espectvament, alle la densidad
‘el nelo en glen El aio de un somo de "Na s 186
pm. Calcule In densidad del espacio ocupado por os
elcrons en el tomo de sd ¿Sus resultados apoyan
Al modelo de Rutherou dl somo? [E volumen de una
estr de radio res (A)
295. Die do fórmulas estructuras diferentes on bas e
a fórmula molecular C.H,O.,Se puede obtener más de
vn compuesto con la misma fa malecuar basada
‘en Inter atómica de Dalton
296. El tano y el acetileno son dos hidrocarburosgascosos.
Los análisis químicos sefalan que en una muestra de cta.
10.265 gd carbon se combinan con 0.665 de hidró-
eno, y en una muestra de aceteno, 4.56 de cartono
Se combinan con 0.383 de hidrógeno. a) ¿Estos es
tados esti de acuerdo con la ley de las proporciones
‘pts? ) Escrita fórmulas molecular lies para
ichs compuestos
297. Un cubo de pain (Pen un borde on una ong
e Lem. a) Calcule mer de tomos de ten elcu-
bo.) Los átomos tienen forma sfr. Por lotto los
“mos e Pt en el cubo no podi lena too e espacio
disponible. Sólo 74% del espacio anterior del cubo
está ocupado por tomos de calc el radio en pco
metros de un tomo de P La densidad dl Pt cx 21.45
my la musa de un soo tomo de Pes 3240 X 10"
[E volumen de una esfera de aioe (4/3) 1
298. Union monostómic tien una carga de +2, El cle
¿e tomo del ques deriva iene un número de masa de
58. Sie número de neutrones enel cle es 12 vecs
+ mero de protons, ¿cuál ser el nombre y Símbolo
‘clement?
299 En el siguiente crcigama 2 X 2, cada lta debe ser
art en cuatro formas en el recuadro mismo, hor
“oral vea y diagonal. Cuando se solucione el pro-
lema. los cuatro espacios inferiores contendrin los
Respuestas aos jeriis de práctica 15
símbolos soperpuesos de 10 elementos. Use letras
mayúsculas en ada touadro. lo hay una solución 0.
34
Horiamal
1-2: Símbolo de dos Jrs de un met ulizad en tiempos
amigos
3:4: Símbolo de do eras de un met que cnr en combus-
in con lire y e encuentra en cl grupo SA
Vertical
3: Símbolo de dos tas para un melde
2-4: Símbolo de dos letras para un metal del quese compo
men ls monedas estadouidenscs
Recuadros individuales
1: Unno metal colorido
2: Uno mel gscoso icoloro
3: Unclement que colore de verde os fuegos alias
4: Unclemeno que tiene sos medicinales
Diagonal
124: Simbolo de dos tras de un elemento que evil en a
corales
2:3: Símbolo de dos letras pra un metal liado con e Zr
«enla abricció de aambrs para imanes de supercon
ucciôn
2.100 De el nombre de os siguientes ácidos:
Respuestas ls ejercicios ce pr CN
2.129 protones, 4 neurones y 2 electrones. 22 CHC!
23CMNO. 244) Cr{S0,), b) TI. 25 a) Oxido de
plomod.) salto de io. 260) RbSS0,,0) Ball; 27.)
"rior de nitugeno, ) heptóido de dicloro. 28.) SF
NO: 29 0) Acid hipobromoso.) on hidrogeno Sulfa.
+ Rec co a iin de . yv de Une Ton Nore Exe enigma arch e Chia & gering Nous,
Relaciones de masa en
las reacciones químicas
las reacciones químicas
http://carlos2524 jimdo.com/
AVANCE DEL CAPÍTULO.
{© Se iniciará et optado on el esti de a mas de un tomo I ua s as nl sala del
topo de atbooo-12A un tome del sto de crbno-12 se Le si una asa de exc
tene 12 unidades de mas atómica (uma) A i de wabaar on la scla más convene
ue cade pam, eliza la masa ma La mas molar dl abono. 1 ee um pa de
Scene 2 pra y contiene el número de Avogadro (6022 10° de tomos Las ma.
as moleculares de os cementos men se expresan en gramos y comienn mismo 6.
‘mero de omo 01332
El and da masa atómica se eacioa con la muss molecular lua el suma dels ma
sde o tomos presentes. Se sabe que a orma más diet de determina a mas tics y
alcala es mediante cso de un especie de mass (53 y 34)
(© Psracoinar con el sudo de a moléculs y compuestos iónico, e aprender a aclara
oposición porcentual de stas especies à part de as Fema químicas (33)
© Se esdiar cómo se determinan, mediante experimentación, las fórmulas empíca y mec
la de un compo. 38)
(2 Después e aprenderá escribir uns ecuación química para escri el resultado de una rs
«ón quimica Un Sn química sede balancear de manera ques pcs eer l miso
meo clase de tomos para lo raten, ls materias primas y os prods, y par Is.
tancias mas lial ea rin. 37)
© Coa tase enel conocimiento adqiito els caciones químicas s contará on e st
io des raciones de mas dels encciones químicas Un canción química permi luso
e método d el pra pedia cad de products form, una ez cocida aca
{iad de reci) Ulizado. Se observara que el rendimiento de una reacion depende dela
aida dl ecto limitant (lative ques consume primer) present. 08 39)
(© Se aprender quel rendimiento real de una rección ex asi siempre menor que proue
os par de I cui, conocio como rndimient ee, bid dieras complica
es 10)
nse cap se x las mass de somo yde as clas y loque es cure cuan
ss ein cambios químicos El ani e tasar en ae de la conservación de a mas
AVANCE DEL CAPÍTULO.
{© Se iniciará et optado on el esti de a mas de un tomo I ua s as nl sala del
topo de atbooo-12A un tome del sto de crbno-12 se Le si una asa de exc
tene 12 unidades de mas atómica (uma) A i de wabaar on la scla más convene
ue cade pam, eliza la masa ma La mas molar dl abono. 1 ee um pa de
Scene 2 pra y contiene el número de Avogadro (6022 10° de tomos Las ma.
as moleculares de os cementos men se expresan en gramos y comienn mismo 6.
‘mero de omo 01332
El and da masa atómica se eacioa con la muss molecular lua el suma dels ma
sde o tomos presentes. Se sabe que a orma más diet de determina a mas tics y
alcala es mediante cso de un especie de mass (53 y 34)
(© Psracoinar con el sudo de a moléculs y compuestos iónico, e aprender a aclara
oposición porcentual de stas especies à part de as Fema químicas (33)
© Se esdiar cómo se determinan, mediante experimentación, las fórmulas empíca y mec
la de un compo. 38)
(2 Después e aprenderá escribir uns ecuación química para escri el resultado de una rs
«ón quimica Un Sn química sede balancear de manera ques pcs eer l miso
meo clase de tomos para lo raten, ls materias primas y os prods, y par Is.
tancias mas lial ea rin. 37)
© Coa tase enel conocimiento adqiito els caciones químicas s contará on e st
io des raciones de mas dels encciones químicas Un canción química permi luso
e método d el pra pedia cad de products form, una ez cocida aca
{iad de reci) Ulizado. Se observara que el rendimiento de una reacion depende dela
aida dl ecto limitant (lative ques consume primer) present. 08 39)
(© Se aprender quel rendimiento real de una rección ex asi siempre menor que proue
os par de I cui, conocio como rndimient ee, bid dieras complica
es 10)
nse cap se x las mass de somo yde as clas y loque es cure cuan
ss ein cambios químicos El ani e tasar en ae de la conservación de a mas
http:licarlos2524 jimdo.com/
® Relasioncs de masa en racines químicas
de E
3.1 Masa atómica
En este capítulo se utilizará lo aprendio acerca del estructura y ls fórmulas químicas pa-
ra estudiar ls relaciones de masa de los átomos y las moléculas, Estas relaciones ayudarán
“asu vez explicar la composición dels compuestos yla manera como se efect los cam
bios de composición.
La masa de un tomo depende del número de electrones, protones y neutrones que con-
tiene El conocimien de la masa de un átomo es importante para el trabajo ene aborto.
ri. Sin embargo, los átomos son paniculasextremadamente pequeñas incluso la partícula
más pequeña de polvo que puede apreciarse a simple vist comiene 1 X 10" tomos! Ob-
Viamente no es posible pesar un slo átomo, pero existen métodos experimentales para de
termina su masa en elacón con la de uo. El primer paso consiste en asignar un valor à
la masa de un átomo de un elemento determinado par uilizalo como referencia.
Poracuerdo internacional a masa atómica (algunas veces conocia como peso am
co es la masa de wn átomo, en unidades de masa asómica (uma), Una unidad de masa at.
mica se define como una masa exactamente igual aun doceav dela masa de un drome de
carbono-12. El arbono-12 sel isótopo del carbono que iene sis protones y sei neun
‘es. Al fijar la masa delcarbono-12 como 12 uma, s iene e somo que se utiliza como
referencia para medi la masa tómica delos demás elementos. Por ejemplo, cienos expe
rimentos han demostrado que, en promedio, un átomo de hidrógeno tiene sólo 8.400% de
la masa del tomo de catbono-12, De modo que sa masa de un átomo de carbono-12 es
exactamente 12 uma, la masa atómica del hidrógeno debe ser 0.084 X 1200 uma, es deci
1.008 uma, Con cálculos semejantes se demuestra que la masa atómica del oxígeno 16.00
‘uma y que la del heroes 55.85 uma, Aunque no se conoce la masa promedio de un tomo
‘de hero, se sabe que es alrededor de 56 veces mayor que la masa de un átomo de bd
gero,
Masa atómica promedio
‘Cuando se busca la masa atómica del carbono en una tabla periódica, como la que aparece
‘en la eubiea interior de este libro, se encontrará que su valo no es 120 uma, sino 12.01
‘ma, La razón de esta diferencia esque la mayor parte de ls elementos de origen natural
(incluido el carbono) tienen más de un isótopo. Esto significa que al medir la mas atómi
«ade un elemento, pr lo general se debo establecer la masa promedio de la mezcla natural
¿elos isótopos. Por ejemplo, la abundancia natural dl arbono-12 y del carbono-13 es de
98.90% y 1.10%, respectivamente. Se ha determinado que la masa atómica de carono-13
15 1300335 uma. Ast la masa atómica promedio del carbono se calcula como sigue:
masa atómica promedio,
de carbono natural = (0989011200000 uma) + 001101300335 uma)
= 1201 uma
Obsérvese que en cáulos que incluyen porcentajes es necesario comenir los porcentajes
à fracciones. Por ejemplo, 9.90% se transforma en 98.90/100 0 09890. Debido a que en
‘carbon natural hay muchos más átomos de carbono-12 que de carbono-13, la masa at.
‘mica promedio se acerca más a 12 uma que a 13 uma
Es importante entender que cuando se die que la masa atómica del carbono es de
12.01 uma, s hace referencia a un valor promedio. Silos átomos de carbono se pudieran
examinar en forma individual, se encontraran tomos con masa stómicade 1200000 o bin
¿de 1300335 uma, pero ninguno de 12.01 uma. El siguiente jemplo muestra la forma en
que se calcula la masa atómica promedio de un elemento.
® Relasioncs de masa en racines químicas
de E
3.1 Masa atómica
En este capítulo se utilizará lo aprendio acerca del estructura y ls fórmulas químicas pa-
ra estudiar ls relaciones de masa de los átomos y las moléculas, Estas relaciones ayudarán
“asu vez explicar la composición dels compuestos yla manera como se efect los cam
bios de composición.
La masa de un tomo depende del número de electrones, protones y neutrones que con-
tiene El conocimien de la masa de un átomo es importante para el trabajo ene aborto.
ri. Sin embargo, los átomos son paniculasextremadamente pequeñas incluso la partícula
más pequeña de polvo que puede apreciarse a simple vist comiene 1 X 10" tomos! Ob-
Viamente no es posible pesar un slo átomo, pero existen métodos experimentales para de
termina su masa en elacón con la de uo. El primer paso consiste en asignar un valor à
la masa de un átomo de un elemento determinado par uilizalo como referencia.
Poracuerdo internacional a masa atómica (algunas veces conocia como peso am
co es la masa de wn átomo, en unidades de masa asómica (uma), Una unidad de masa at.
mica se define como una masa exactamente igual aun doceav dela masa de un drome de
carbono-12. El arbono-12 sel isótopo del carbono que iene sis protones y sei neun
‘es. Al fijar la masa delcarbono-12 como 12 uma, s iene e somo que se utiliza como
referencia para medi la masa tómica delos demás elementos. Por ejemplo, cienos expe
rimentos han demostrado que, en promedio, un átomo de hidrógeno tiene sólo 8.400% de
la masa del tomo de catbono-12, De modo que sa masa de un átomo de carbono-12 es
exactamente 12 uma, la masa atómica del hidrógeno debe ser 0.084 X 1200 uma, es deci
1.008 uma, Con cálculos semejantes se demuestra que la masa atómica del oxígeno 16.00
‘uma y que la del heroes 55.85 uma, Aunque no se conoce la masa promedio de un tomo
‘de hero, se sabe que es alrededor de 56 veces mayor que la masa de un átomo de bd
gero,
Masa atómica promedio
‘Cuando se busca la masa atómica del carbono en una tabla periódica, como la que aparece
‘en la eubiea interior de este libro, se encontrará que su valo no es 120 uma, sino 12.01
‘ma, La razón de esta diferencia esque la mayor parte de ls elementos de origen natural
(incluido el carbono) tienen más de un isótopo. Esto significa que al medir la mas atómi
«ade un elemento, pr lo general se debo establecer la masa promedio de la mezcla natural
¿elos isótopos. Por ejemplo, la abundancia natural dl arbono-12 y del carbono-13 es de
98.90% y 1.10%, respectivamente. Se ha determinado que la masa atómica de carono-13
15 1300335 uma. Ast la masa atómica promedio del carbono se calcula como sigue:
masa atómica promedio,
de carbono natural = (0989011200000 uma) + 001101300335 uma)
= 1201 uma
Obsérvese que en cáulos que incluyen porcentajes es necesario comenir los porcentajes
à fracciones. Por ejemplo, 9.90% se transforma en 98.90/100 0 09890. Debido a que en
‘carbon natural hay muchos más átomos de carbono-12 que de carbono-13, la masa at.
‘mica promedio se acerca más a 12 uma que a 13 uma
Es importante entender que cuando se die que la masa atómica del carbono es de
12.01 uma, s hace referencia a un valor promedio. Silos átomos de carbono se pudieran
examinar en forma individual, se encontraran tomos con masa stómicade 1200000 o bin
¿de 1300335 uma, pero ninguno de 12.01 uma. El siguiente jemplo muestra la forma en
que se calcula la masa atómica promedio de un elemento.
http://carlos2524 jimdo.com/
32 Numero de Avogadro y masa molar de un elemento, »
Ejemplo 3.1
Fa obre, un metal conocio desde pocas remotas, iz e abe trios y en meno
‘ds ot tras cvs. Las mass sómicas de sus dos os sables Cu (909%) y SC
{A0 91%) son 6293 uma y 649078 uma, respectivamente. Calcule a masa tónica promedio
dl cbr. Los porcentaje ere arnes indian sus abundancia rivas
Estrategia Cad topo contibuye al masa arómic del cobre de acuerdo co abundan
«sa natur Sis mula La masa de un topo por abundancia facina (no pore
ua), se obten contribución aa masa tónica pomesio dee aspen paraa
¡Solución El prime paso consi en comet los posemajs en fcciones. As 909% se
es en 6.09100 a (09 y 0915 en 091/10 0.091. Una er que se encniu-
a euren decada stop à a mas atómica promedio, x suman odas ls cnt.
ones y e oben a masa amc promedio
(0690946293 uma) + (0309161927 uma) TS
Verificación La masa atómica pomo debe ubica etre dos musas soria: por I
tato, la respuesta egies. Obres qu debido a que hay má topos de Su que de
"SC. In mn atómica promot sá más sercan 6293 uma que à 49278 um.
Ejercicio de práctica Las musas atómicas de Ls ds op cables de boro, 2 a ai
(19784) "8 (022%), son 10.0129 uma y 1.003 una, epecvamente. Calcule asa
atémie promedio del boro.
Las masas stómicas de muchos elementos se han determinado con exactitud con cinco
+ ses cifras significativas. Sin embargo, para los propósitos de ete libro, e utilizarán ma.
sas atómicas con cur clas significativas (se la tabla de masas stómicas en la cube
La interior de st libro). Con fines de simplicidad, omit la palabra “promedio” cuando
e aborde el ema de ls masas atómicas de los elementos.
3.2 Número de Avogadro y masa molar
de un elemento
Las unidades de masa atómica consttuyen una escala relativa delas mass de ls clemen-
tos Pero debido que ls tomos tenen masas tan pequeñas, no es posible diseñar una ba
lanza parapesaros mediante unidades calbradas de masa atómica. En cualquier situación
real, se manejan muesias macroscópics que contienen una enorme cantidad de átomos
Por consiguiente, conviene tener una unidad especial para referirse a una gran cuidad de
tomos. Eta idea noes nueva; por ejemplo, el par (2 objetos) la docena (12 objetos) y la
gruesa (1 objetos) son unidades de uso comin. Los químicos miden alos tomos y alas
moléculas en moles
Enel SI, el mol s la cantidad de una sustancia que contiene tantas entidades elemen: atera anoto ro un
vales (dtomos, moléculas oras partículas) como diomos hay exactamente en 12 (00.012 ss a
kg) del isótopo de carbono-12. El número real de Stomos en 12 de carbono-12 se deter:
‘mina exprimentalmento. Este número se denomina mimero de Avogadro (N,), en honor
¿el ciento italiano Amedeo Avogadro! El valor comnmente aceptado es
Na = 60221367 x 10°
‘Tae Re Apt Ce at Quen Cer (O, ym tino
rauen no cn ney de Ag (sea tt dre is
lp sox coi e has pr tras ma ac
32 Numero de Avogadro y masa molar de un elemento, »
Ejemplo 3.1
Fa obre, un metal conocio desde pocas remotas, iz e abe trios y en meno
‘ds ot tras cvs. Las mass sómicas de sus dos os sables Cu (909%) y SC
{A0 91%) son 6293 uma y 649078 uma, respectivamente. Calcule a masa tónica promedio
dl cbr. Los porcentaje ere arnes indian sus abundancia rivas
Estrategia Cad topo contibuye al masa arómic del cobre de acuerdo co abundan
«sa natur Sis mula La masa de un topo por abundancia facina (no pore
ua), se obten contribución aa masa tónica pomesio dee aspen paraa
¡Solución El prime paso consi en comet los posemajs en fcciones. As 909% se
es en 6.09100 a (09 y 0915 en 091/10 0.091. Una er que se encniu-
a euren decada stop à a mas atómica promedio, x suman odas ls cnt.
ones y e oben a masa amc promedio
(0690946293 uma) + (0309161927 uma) TS
Verificación La masa atómica pomo debe ubica etre dos musas soria: por I
tato, la respuesta egies. Obres qu debido a que hay má topos de Su que de
"SC. In mn atómica promot sá más sercan 6293 uma que à 49278 um.
Ejercicio de práctica Las musas atómicas de Ls ds op cables de boro, 2 a ai
(19784) "8 (022%), son 10.0129 uma y 1.003 una, epecvamente. Calcule asa
atémie promedio del boro.
Las masas stómicas de muchos elementos se han determinado con exactitud con cinco
+ ses cifras significativas. Sin embargo, para los propósitos de ete libro, e utilizarán ma.
sas atómicas con cur clas significativas (se la tabla de masas stómicas en la cube
La interior de st libro). Con fines de simplicidad, omit la palabra “promedio” cuando
e aborde el ema de ls masas atómicas de los elementos.
3.2 Número de Avogadro y masa molar
de un elemento
Las unidades de masa atómica consttuyen una escala relativa delas mass de ls clemen-
tos Pero debido que ls tomos tenen masas tan pequeñas, no es posible diseñar una ba
lanza parapesaros mediante unidades calbradas de masa atómica. En cualquier situación
real, se manejan muesias macroscópics que contienen una enorme cantidad de átomos
Por consiguiente, conviene tener una unidad especial para referirse a una gran cuidad de
tomos. Eta idea noes nueva; por ejemplo, el par (2 objetos) la docena (12 objetos) y la
gruesa (1 objetos) son unidades de uso comin. Los químicos miden alos tomos y alas
moléculas en moles
Enel SI, el mol s la cantidad de una sustancia que contiene tantas entidades elemen: atera anoto ro un
vales (dtomos, moléculas oras partículas) como diomos hay exactamente en 12 (00.012 ss a
kg) del isótopo de carbono-12. El número real de Stomos en 12 de carbono-12 se deter:
‘mina exprimentalmento. Este número se denomina mimero de Avogadro (N,), en honor
¿el ciento italiano Amedeo Avogadro! El valor comnmente aceptado es
Na = 60221367 x 10°
‘Tae Re Apt Ce at Quen Cer (O, ym tino
rauen no cn ney de Ag (sea tt dre is
lp sox coi e has pr tras ma ac
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so Recon de mas en Is eecones químicas
Figura 3.1 Un mot e ars
(Gove neo de ars) anoto
{Pov amo) ono (vea
cy rece
(rota tice erro
igual ue una docena de na-
ranjascontiene 12 naranjas, 1 mol de tomos de hidrógeno comiene 6.022 % 10" átomos
‘de H En laigura 3.1 se muestra 1 mol de varios elementos comunes
La etensión del número de Avogadro es dificil de imaginar. Por empl, se dit
buyeran 6.022 X 10° naranjas sobr a superficie de a Tierra, se produira una capa de 9
las hacia el espacio! Debido que ls tomos (y moléculas) on tan diminutos, es nece-
sario un número inmenso para estudirlos en catidads manejables
‘Se a visto que | mol de somos de carbono-12 tien una masa exactamente de 12 y
contiene 6.022 X 10° tomos, Est cantidad de cabono-12 es su masa molar CA) y se
define como la masa (en gramos 0 Klogramos) de | mol de unidades (como tomos o mo-
Iéculas) de una sustancia. Observe que la masa mola del catono-12 (en gramos) es nue
ricamente igual asu masa siómica expresada en uma. De igual forma, la masa atómica del
Sodio (Na) es 22.09 uma y su masa molar es 22.99 g; la masa stómica del fsfor e 30.97
uma y su masa molar es 3097 gy asf suceshament, Si se conoce la masa atómica de un
elemento, también se conoce su masa mola
‘Una vez que se conocen la masa molar y el número de Avogadro, e posible calcular
masa, en gramos, de un solo átomo de carbono-12. Por ejemplo se sae que la masa molar
‘el cafbono-12 es 1200 g y que hay 6022 X 10% ätomos de carbono-12 en 1 mol de sus-
tancia; por tanto, la masa de un átomo de carbono-12 est dad por
12.00 g de átomos de carbono-12
6.02 x 10" tomos de carbon 12 1998 10
Se puedo uilizar el resultado anterior para determinar la relación entre las unidades de
rasa atómica y los gramos. Debido a que la masa de todo diomo de carbono-12 es exact
mente 12 uma, el número de unidades de masa atémica equivalent a 1 gramo es
una 12uma „1 tomo.decarbons:T2
‘amo élan 1998 X10 g
= 6022 x 10" uma
so Recon de mas en Is eecones químicas
Figura 3.1 Un mot e ars
(Gove neo de ars) anoto
{Pov amo) ono (vea
cy rece
(rota tice erro
igual ue una docena de na-
ranjascontiene 12 naranjas, 1 mol de tomos de hidrógeno comiene 6.022 % 10" átomos
‘de H En laigura 3.1 se muestra 1 mol de varios elementos comunes
La etensión del número de Avogadro es dificil de imaginar. Por empl, se dit
buyeran 6.022 X 10° naranjas sobr a superficie de a Tierra, se produira una capa de 9
las hacia el espacio! Debido que ls tomos (y moléculas) on tan diminutos, es nece-
sario un número inmenso para estudirlos en catidads manejables
‘Se a visto que | mol de somos de carbono-12 tien una masa exactamente de 12 y
contiene 6.022 X 10° tomos, Est cantidad de cabono-12 es su masa molar CA) y se
define como la masa (en gramos 0 Klogramos) de | mol de unidades (como tomos o mo-
Iéculas) de una sustancia. Observe que la masa mola del catono-12 (en gramos) es nue
ricamente igual asu masa siómica expresada en uma. De igual forma, la masa atómica del
Sodio (Na) es 22.09 uma y su masa molar es 22.99 g; la masa stómica del fsfor e 30.97
uma y su masa molar es 3097 gy asf suceshament, Si se conoce la masa atómica de un
elemento, también se conoce su masa mola
‘Una vez que se conocen la masa molar y el número de Avogadro, e posible calcular
masa, en gramos, de un solo átomo de carbono-12. Por ejemplo se sae que la masa molar
‘el cafbono-12 es 1200 g y que hay 6022 X 10% ätomos de carbono-12 en 1 mol de sus-
tancia; por tanto, la masa de un átomo de carbono-12 est dad por
12.00 g de átomos de carbono-12
6.02 x 10" tomos de carbon 12 1998 10
Se puedo uilizar el resultado anterior para determinar la relación entre las unidades de
rasa atómica y los gramos. Debido a que la masa de todo diomo de carbono-12 es exact
mente 12 uma, el número de unidades de masa atémica equivalent a 1 gramo es
una 12uma „1 tomo.decarbons:T2
‘amo élan 1998 X10 g
= 6022 x 10" uma
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32 Nöner de Avogadro y masa mols de un elemento
Masa del | msc, | Número de moles | a
elemento (m) || del elemento (n) | wm,
Número de átomos |
del elemento (N)
Figura 32 Racines ene i masa ( en gramos) un eto y el número de males al leer) y ru nao de mo
bn ameno y el somero domos i) dc cameo
Por lo tanto,
Lg = 6022 x 10 uma
y Tuma = 1.661 X 10
Este ejemplo demuestra que el número de Avogadro se puede
des de masa atómica a musa en gramos, y viceversa.
Los conceptos de número de Avogadro y masa molar permiten efectuar comersiones
‘entre masa y moles de átomos y nte moles y nimero de tomos (figura 32). En estos
culos e emplearán ls siguientes facors de conversión:
za para convertir unida
1m
Fa molar de
x 1 mol X
70022 x 10" atomos X
donde X represent el símbolo de elemento, Mediante los factores de conversión ade
dos se pode conver una cantidad en tr, como lo señala los ejemplos 32 a 34.
Ejemplo 3.2
EL ei (ie) es un ga vaio za en inti, en imestiaciones nls que see
ir baja temperatura en oy anges pra bce round y paa il sabes {Cates
roles de tomos de He ay en 6.6 de He?
Estrategia Se eel información de o ramos de helo ys require ser cuits moles
¿de ei ay ¿Qué factor de comessóns cesta para comer los gramos cn males? Dee
‘eel factor de com es propio de manera que caco los gramos y poe obtenerlos
oles par respuesta
¡Solución EI facto de comersión necesario par coment gramos en mols es a masa mal.
Enis tbl peri (al cur interma de ibe) s observa que a masa mar de Hees
14003 g- Eso se puede expresa como
1 moi
1003 He
A pitied est ección se puden derivar os factores de comes
iol He
Foo gH
factor de comesön a ain ee umo Los gramos se cancela ys bie un
ol como a rss gue
meine
003 gg ~ MERLE,
Porto tato, hay 1.61 moles de átomos de He en 6.46 e He.
646 ge
comin)
mas lr (gra) ani y Ns hae 6 ARS.
32 Nöner de Avogadro y masa mols de un elemento
Masa del | msc, | Número de moles | a
elemento (m) || del elemento (n) | wm,
Número de átomos |
del elemento (N)
Figura 32 Racines ene i masa ( en gramos) un eto y el número de males al leer) y ru nao de mo
bn ameno y el somero domos i) dc cameo
Por lo tanto,
Lg = 6022 x 10 uma
y Tuma = 1.661 X 10
Este ejemplo demuestra que el número de Avogadro se puede
des de masa atómica a musa en gramos, y viceversa.
Los conceptos de número de Avogadro y masa molar permiten efectuar comersiones
‘entre masa y moles de átomos y nte moles y nimero de tomos (figura 32). En estos
culos e emplearán ls siguientes facors de conversión:
za para convertir unida
1m
Fa molar de
x 1 mol X
70022 x 10" atomos X
donde X represent el símbolo de elemento, Mediante los factores de conversión ade
dos se pode conver una cantidad en tr, como lo señala los ejemplos 32 a 34.
Ejemplo 3.2
EL ei (ie) es un ga vaio za en inti, en imestiaciones nls que see
ir baja temperatura en oy anges pra bce round y paa il sabes {Cates
roles de tomos de He ay en 6.6 de He?
Estrategia Se eel información de o ramos de helo ys require ser cuits moles
¿de ei ay ¿Qué factor de comessóns cesta para comer los gramos cn males? Dee
‘eel factor de com es propio de manera que caco los gramos y poe obtenerlos
oles par respuesta
¡Solución EI facto de comersión necesario par coment gramos en mols es a masa mal.
Enis tbl peri (al cur interma de ibe) s observa que a masa mar de Hees
14003 g- Eso se puede expresa como
1 moi
1003 He
A pitied est ección se puden derivar os factores de comes
iol He
Foo gH
factor de comesön a ain ee umo Los gramos se cancela ys bie un
ol como a rss gue
meine
003 gg ~ MERLE,
Porto tato, hay 1.61 moles de átomos de He en 6.46 e He.
646 ge
comin)
mas lr (gra) ani y Ns hae 6 ARS.
http://carlos2524 jimdo. com’
2 Relaciones de masa en Is rechne químicas
Verificación Debio a que la masa proporcionada (6.46 ) e mayor go amass mola del
CS He, e espera tener más de 1 mal de He.
jercieio de práctlca ¿Cuántos moles de magnesio (Me) hay en 873g de My?
Ejemplo 3.3
iin (Za) sun mel plateado ques ti pra arica lan (con cobro) y pra recub
ier on la ald de prevenir a coin. {Caos gramos de Za hay en 0.396 molde
Estrategia Se sin bascand os gramos de ine. ¿Qué factor de comersón se cesar
paa comer oles en grans Deere factor de commen adecuado sin de que los
moles se caneslen y se obtengan ls gramos como respuesta
¡Solución El factor de comersió necesario pra come moles en granos 6 la masa mola
Ea abla psi (easel cube interna el yo) se nic ue la mas molar dl Zn cn
15394. Esto se pued eprearcomo,
1 molde Zn =6539 de Zn
À parie de sta eu pueden deriva dos actores de comen
ImoldeZa 65.398 eZ0
wed Y Imaldezn
factor decomesión al derecha es el comico Lox moles e cancelan ys dejar nid
de gramos como put. mer de gramos de Zas
0386 notdeza x © >
Por lo tuno, Tay 233 £ de Zn 0356 mos de zin
Verificación ¿Una mas de 233 à para 0.36 moles de Za parce un respuesta lógica
¿Cost sta masa de un mol de Za
Ejercicio de práctica Calcule el número de gramos de plomo (Pb) e 12 moles de plomo.
Ejemplo 3.4
FE arte 5) es un clement no metálico que sé pente nel cabin. Cuando el ear se
(em, azufe cone en ido de alo y Fialmers cn ácido für que dos
en l fenómeno de la uva dida. ¿Culos tomos hay en 163 de 5?
Estrategia El problema pila cuidad de tomos de are No se puden comenir dis
tamente Io gramos en somos de aru, ¿Qué unidad será necro comet en gramos de
fe paa pode comertiren domos? ¿Qué representa el número de Avogadro?
¡Solución Se ocean dos comversiones primer de games a mals y depués de moles à
ro de para (domen). El primer puso simi al ejemplo 32 Debido aque
1 mol de S|
207845
tar de mern es
mo dS
2 Relaciones de masa en Is rechne químicas
Verificación Debio a que la masa proporcionada (6.46 ) e mayor go amass mola del
CS He, e espera tener más de 1 mal de He.
jercieio de práctlca ¿Cuántos moles de magnesio (Me) hay en 873g de My?
Ejemplo 3.3
iin (Za) sun mel plateado ques ti pra arica lan (con cobro) y pra recub
ier on la ald de prevenir a coin. {Caos gramos de Za hay en 0.396 molde
Estrategia Se sin bascand os gramos de ine. ¿Qué factor de comersón se cesar
paa comer oles en grans Deere factor de commen adecuado sin de que los
moles se caneslen y se obtengan ls gramos como respuesta
¡Solución El factor de comersió necesario pra come moles en granos 6 la masa mola
Ea abla psi (easel cube interna el yo) se nic ue la mas molar dl Zn cn
15394. Esto se pued eprearcomo,
1 molde Zn =6539 de Zn
À parie de sta eu pueden deriva dos actores de comen
ImoldeZa 65.398 eZ0
wed Y Imaldezn
factor decomesión al derecha es el comico Lox moles e cancelan ys dejar nid
de gramos como put. mer de gramos de Zas
0386 notdeza x © >
Por lo tuno, Tay 233 £ de Zn 0356 mos de zin
Verificación ¿Una mas de 233 à para 0.36 moles de Za parce un respuesta lógica
¿Cost sta masa de un mol de Za
Ejercicio de práctica Calcule el número de gramos de plomo (Pb) e 12 moles de plomo.
Ejemplo 3.4
FE arte 5) es un clement no metálico que sé pente nel cabin. Cuando el ear se
(em, azufe cone en ido de alo y Fialmers cn ácido für que dos
en l fenómeno de la uva dida. ¿Culos tomos hay en 163 de 5?
Estrategia El problema pila cuidad de tomos de are No se puden comenir dis
tamente Io gramos en somos de aru, ¿Qué unidad será necro comet en gramos de
fe paa pode comertiren domos? ¿Qué representa el número de Avogadro?
¡Solución Se ocean dos comversiones primer de games a mals y depués de moles à
ro de para (domen). El primer puso simi al ejemplo 32 Debido aque
1 mol de S|
207845
tar de mern es
mo dS
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33 Masa molecular 8
EL número de Avogadro es a lve para l segundo po. Se ene
1 mol = 6022 x 10 parus (tomos)
y ls factores de comers son
002 10 meses | tmols
mis 6022 10 modes
factor de comesón aa rar sel adcuadodeido aqu tee mer de tomos
en el numerador. Est problema se puedo resolve al calcular el número deme que
ontenen 163 de , y depués calcular e número de mo de Sa pric del mero de
toes de
gramos de S — moles de $ — mer de tomos de 5
Se pueden combinar ests comentan em un paso, como sigue
esx BAIS. , 6022 107 somo des
1638S es ena OKI omg MES
Por lo ato, bay 306 x 107 tomos de Sen 16 de.
"Verificación ¿E ie que 163 de contengan menos tomos que el número de Avoga-
o de tomos? ¿Qué mas de 8 cnendr el nimer de Mod de tomos ta ana aaa
Ejercicio de práctica Calcul éme de átomos cn 0.55 y de potasio o.
3.3 Masa molecular
Es posible calcular la masa delas molécula si se conocen las musas atómicas de ls to
mos que las forman, La masa molecular algunas veces denominada peso molecular) es la
suma delas masas atómicas (en uma) en una molécula. Por ejemplo, la masa molecular del
nos
masa atómica del H) + masa atómica del ©
bien 201.008 uma) + 1600 uma.
102 uma
En general, es necesario multiplicar la masa atómica de cada elemento por el número de
omo de ese elemento presente en a molécula y sumar todos los elementos. El ejemplo
35 muestra ete metodo.
Ejemplo 3.5
Caleta masa molecular de ada uno de o uote comput: a) dio de ate
(5093) callas (CHAN).
Estrategn ¿Cómo e combinan las mass émis de dires elements par pro
rl masa molecular de un compacto?
Solución Para calclar a masa moleculas nce uma tds as mass atómicas 50,
‘en lamolcula Se malla mac amin de cda clement po su número de omo
pres nl olla, Su musa atómicas puedo encontar en a ala pres ene
Interior d cube de este ro.
33 Masa molecular 8
EL número de Avogadro es a lve para l segundo po. Se ene
1 mol = 6022 x 10 parus (tomos)
y ls factores de comers son
002 10 meses | tmols
mis 6022 10 modes
factor de comesón aa rar sel adcuadodeido aqu tee mer de tomos
en el numerador. Est problema se puedo resolve al calcular el número deme que
ontenen 163 de , y depués calcular e número de mo de Sa pric del mero de
toes de
gramos de S — moles de $ — mer de tomos de 5
Se pueden combinar ests comentan em un paso, como sigue
esx BAIS. , 6022 107 somo des
1638S es ena OKI omg MES
Por lo ato, bay 306 x 107 tomos de Sen 16 de.
"Verificación ¿E ie que 163 de contengan menos tomos que el número de Avoga-
o de tomos? ¿Qué mas de 8 cnendr el nimer de Mod de tomos ta ana aaa
Ejercicio de práctica Calcul éme de átomos cn 0.55 y de potasio o.
3.3 Masa molecular
Es posible calcular la masa delas molécula si se conocen las musas atómicas de ls to
mos que las forman, La masa molecular algunas veces denominada peso molecular) es la
suma delas masas atómicas (en uma) en una molécula. Por ejemplo, la masa molecular del
nos
masa atómica del H) + masa atómica del ©
bien 201.008 uma) + 1600 uma.
102 uma
En general, es necesario multiplicar la masa atómica de cada elemento por el número de
omo de ese elemento presente en a molécula y sumar todos los elementos. El ejemplo
35 muestra ete metodo.
Ejemplo 3.5
Caleta masa molecular de ada uno de o uote comput: a) dio de ate
(5093) callas (CHAN).
Estrategn ¿Cómo e combinan las mass émis de dires elements par pro
rl masa molecular de un compacto?
Solución Para calclar a masa moleculas nce uma tds as mass atómicas 50,
‘en lamolcula Se malla mac amin de cda clement po su número de omo
pres nl olla, Su musa atómicas puedo encontar en a ala pres ene
Interior d cube de este ro.
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s Relaciones de mas en as resccons químicas
10) Enel iio de zat y dos domos de O y un domo de SO. poro que
mas molecular d SO; = 3207 una + 201600 ums)
CUS
Enfin ay ocho átomos diez somos de, uno om d Ny dos Somos
40, polo que La mas molecular de GN. e obten maine
1201 ums) + 10(.008 umm) + 41401 um) + 21600 uma) = ODO
Ejercicio de práctica ¿Cuáles a masa molecolr dl metanol (CHO)?
A pair dea masa molecular se puede determinar la masa molar de una molécula o un
compuesto. La masa molar de un compuesto (en gramos) es numéricamente igual a su ma
a molecular (en uma). Por ejemplo, la masa molecular del agua c 18.02 uma, por fo que
su masa molares 1802, Obsérvese que 1 mol de agua pesa 1802 y y contiene 602
10% moléculas de H,O, ai como 1 mol de carbono contiene 6.022 % 10° átomos de car
bone,
‘Como demuestran los ejemplos 3.6 y 3.7, l conocimiento dela masa molar fait el
seule dl número de moles y delas catidads de somos individuals en determinada
cantidad de un compuesto
Ejemplo 3.6
El metano (CH) sel principal component el as natural ¿Cuántos moles de CH hy en
Kuren
Estrategia Se tine a nformackn de Is grams de CH ys id que se encuentren
ro de mie de CH, ¿Qué factor de conversion er ec paa comer ramos cn mo:
les Establezca el facto de comen propio de manera os gramos se acen y se
obtenga el número de mole para su respuesta
¡Solución El facto de conversa ruedo par comen ne gramos y moles sl masa
rm Primer eclcla a masa molar de CH, lugo se poc omo en el ejemplo 35:
usa molar de CH
01g + 41.008 9)
16042
Ponge
1 moi CH, = 1608 CH
factor de comen ques pcia debe ener gramos e el denominado de manera que
Jos gramos se cancelen yl mol s ej enel numero.
Ame cH
Corn
607800 oa " PSE
Por amo, hay 0.378 mo de CH en 607 de CH,
s Relaciones de mas en as resccons químicas
10) Enel iio de zat y dos domos de O y un domo de SO. poro que
mas molecular d SO; = 3207 una + 201600 ums)
CUS
Enfin ay ocho átomos diez somos de, uno om d Ny dos Somos
40, polo que La mas molecular de GN. e obten maine
1201 ums) + 10(.008 umm) + 41401 um) + 21600 uma) = ODO
Ejercicio de práctica ¿Cuáles a masa molecolr dl metanol (CHO)?
A pair dea masa molecular se puede determinar la masa molar de una molécula o un
compuesto. La masa molar de un compuesto (en gramos) es numéricamente igual a su ma
a molecular (en uma). Por ejemplo, la masa molecular del agua c 18.02 uma, por fo que
su masa molares 1802, Obsérvese que 1 mol de agua pesa 1802 y y contiene 602
10% moléculas de H,O, ai como 1 mol de carbono contiene 6.022 % 10° átomos de car
bone,
‘Como demuestran los ejemplos 3.6 y 3.7, l conocimiento dela masa molar fait el
seule dl número de moles y delas catidads de somos individuals en determinada
cantidad de un compuesto
Ejemplo 3.6
El metano (CH) sel principal component el as natural ¿Cuántos moles de CH hy en
Kuren
Estrategia Se tine a nformackn de Is grams de CH ys id que se encuentren
ro de mie de CH, ¿Qué factor de conversion er ec paa comer ramos cn mo:
les Establezca el facto de comen propio de manera os gramos se acen y se
obtenga el número de mole para su respuesta
¡Solución El facto de conversa ruedo par comen ne gramos y moles sl masa
rm Primer eclcla a masa molar de CH, lugo se poc omo en el ejemplo 35:
usa molar de CH
01g + 41.008 9)
16042
Ponge
1 moi CH, = 1608 CH
factor de comen ques pcia debe ener gramos e el denominado de manera que
Jos gramos se cancelen yl mol s ej enel numero.
Ame cH
Corn
607800 oa " PSE
Por amo, hay 0.378 mo de CH en 607 de CH,
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33 Masa molecule s
Verificación ¿Los 607 de CH sein menos que 1 mol de CL? Ces a mas de 1 mol
a ea te
Ejercicio de práctica Cala e número de moles de clorfomo (CHIC e 198 g de lo
reform.
Ejemplo 3.7
¿Cuántos tomes de igen están presets en 256g de ura [ONO] que se lis
‘no fria, como aliment pra animals y en la claboración de polímeros? La masa mola
hun 60068
Estrategia e pide que se encuentre el número de domos de hidrógeno en 256 de una.
No. posible comer dictamen los gramos de re cn tomos de hidrógeno. ¿Qué unid
se necesa obtener primero anes de pss comerla cn tomos? ¿Cómo se debe ia el
mero de Avogadro aquí? {Cuts tomos de H la cn una molécula d wea?
Solución Para alar el número de tomos de H primeros den comer ls gramos de
re número de moléculas de wea. Es ares Similar al ejemplo 34. De fora mo-
car de arc se observa que hay cto tomos de Hidrógeno en cad molécula de urea. Se
ocean es factors de comersón la masa molar de laura, el número de Avogadro y lá
eo de átomos de H en una molécula de urea Estas es conversions se puden combinar
gramos de wea — moles. de urea — moléculas de urea — tomos de H
en una ecuación,
Tol eNHECO „602 X 10° molar ECO
2562. 0M9:CO x ¿oe
1 método atrio tlie a propoción des moléculas (res) con respeto de os tomos (hi
«róeno) Tambien e pued resolver este problema ss le Sona como larelación de
‘moles de ue respecto de los male de hidrógeno mediante ls siguientes coments
ramos de urea — mes de wes — moles de tomos de H
Inne
Verificación ¿La respuesta pres Kia? ¿Cuántos átomos de habra en 60.06 de una?
Ejercicio de práctica ¿Cuámos átomos de H hay cn 72.5 de isopropanol alcohol de ic
din, C0?
Por lim, es importante mencionar que para os compuestos ónicos como NaCl y
‘MgO que no contienen unidades moleculares discretas, se ut
La masa fórmala del NaCl e la masa de una unidad form
rasa fórmula de NACI = 22.59 uma + 3545 uma
58.48 una
y su masa molar es 58.44 g
33 Masa molecule s
Verificación ¿Los 607 de CH sein menos que 1 mol de CL? Ces a mas de 1 mol
a ea te
Ejercicio de práctica Cala e número de moles de clorfomo (CHIC e 198 g de lo
reform.
Ejemplo 3.7
¿Cuántos tomes de igen están presets en 256g de ura [ONO] que se lis
‘no fria, como aliment pra animals y en la claboración de polímeros? La masa mola
hun 60068
Estrategia e pide que se encuentre el número de domos de hidrógeno en 256 de una.
No. posible comer dictamen los gramos de re cn tomos de hidrógeno. ¿Qué unid
se necesa obtener primero anes de pss comerla cn tomos? ¿Cómo se debe ia el
mero de Avogadro aquí? {Cuts tomos de H la cn una molécula d wea?
Solución Para alar el número de tomos de H primeros den comer ls gramos de
re número de moléculas de wea. Es ares Similar al ejemplo 34. De fora mo-
car de arc se observa que hay cto tomos de Hidrógeno en cad molécula de urea. Se
ocean es factors de comersón la masa molar de laura, el número de Avogadro y lá
eo de átomos de H en una molécula de urea Estas es conversions se puden combinar
gramos de wea — moles. de urea — moléculas de urea — tomos de H
en una ecuación,
Tol eNHECO „602 X 10° molar ECO
2562. 0M9:CO x ¿oe
1 método atrio tlie a propoción des moléculas (res) con respeto de os tomos (hi
«róeno) Tambien e pued resolver este problema ss le Sona como larelación de
‘moles de ue respecto de los male de hidrógeno mediante ls siguientes coments
ramos de urea — mes de wes — moles de tomos de H
Inne
Verificación ¿La respuesta pres Kia? ¿Cuántos átomos de habra en 60.06 de una?
Ejercicio de práctica ¿Cuámos átomos de H hay cn 72.5 de isopropanol alcohol de ic
din, C0?
Por lim, es importante mencionar que para os compuestos ónicos como NaCl y
‘MgO que no contienen unidades moleculares discretas, se ut
La masa fórmala del NaCl e la masa de una unidad form
rasa fórmula de NACI = 22.59 uma + 3545 uma
58.48 una
y su masa molar es 58.44 g
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se Relaciones de masa en as raciones químicas
Figura 33 Diarra quo
a Bor
3.4 El espectrömetro de masas
El método más directo y exacto para determinar masas atómicas y moleculares esa espec»
trometí de masas. En un tipo de especirómero de masas, quese representa en la Figura
una muestra en estado gacoso se bombardea con un haz de cectrons de ata enr.
Las colisiones ene los electrones y ls tomos (o moléculas) en estado gaseos producen
ones psiivos al liberarse un electrón de cada átomo o molécula. Estos iones positivos (de
masa m y caga.) se aceleran al posa entre dos placas con caras opuestas. Los ones ace-
lerados son desviados, por un imán, en una trayectoria circular, E radio de a trayectoria
depende dela relación que exista entre la carga y la masa (es deci, em). Las ones con me-
‘or relació fm desciben una curva con mayor ado que los ones que tienen una relación
‘fm mayor, de manera que se pueden separa Tos ones con args iguales poro disintas ma-
‘3, La masa decada ion ( por o tato de átomo o molécula original) se determina por la
magnitud de su desviación. Po limo, los iones llegan al detector, que registra una comien-
te para cada tipo de ion. La cantidad de corriente que se genera es directament proorcio-
al al número de iones de modo que se puede determinar la abundancia relativa de los
isótopos.
El primer espectrómeto de masas dsurolado en la década de 1920 por el físico in-
glés FW. Aston resulta muy rudimentario ho día. Aun así demostró, sin lugar dudas
la existencia de los isótopos ncón20 (masa amica 199924 uma y abundancia natural
90.92%) y neón 22 (masa atómica 21.9914 uma y abundancia natural 8.82%). Con el des
rrollo deespecrómstros de masas más sofisticados y más sensibles, ls científicos lograron
¿descubre que el neón tiene un ercer isótopo estable con una masa atómica de 2.9940 uma
y una abundancia natural de 0.257% (figura 3.4) Est ejemplo demuestra la gran import
dela exactitud experimental en una ciencia cuantitativa como a química: Los primeros
experimentos no detectaron el isótopo neón 21 debido a que su abundancia natural es des.
1002574 En otras palabras, en 10000 tomos de Ne, sólo 26 son de neón-21. La masa de
las moléculas se puedo determinar de manera similar mediante el espetrómetro de masas.
3.5 Composición porcentual de los compuestos
‘Como se ha visto, la fórmula de un compuesto indica el número de átomos de cada elemen:
Lo presentes en cada unidad dl compuesto. Sin embargo, suponga que se necesita verifica
la pureza de un compuesto para usa en un experimento de laboratorio, A parir de la
fórmula es posible calcular el porcentaje con que contribuye cada elemento à la masa total
ani Vilar An (157-1985, Quico yc ings Rel remo ted Qi en 1982 or
ms
=. A
se Relaciones de masa en as raciones químicas
Figura 33 Diarra quo
a Bor
3.4 El espectrömetro de masas
El método más directo y exacto para determinar masas atómicas y moleculares esa espec»
trometí de masas. En un tipo de especirómero de masas, quese representa en la Figura
una muestra en estado gacoso se bombardea con un haz de cectrons de ata enr.
Las colisiones ene los electrones y ls tomos (o moléculas) en estado gaseos producen
ones psiivos al liberarse un electrón de cada átomo o molécula. Estos iones positivos (de
masa m y caga.) se aceleran al posa entre dos placas con caras opuestas. Los ones ace-
lerados son desviados, por un imán, en una trayectoria circular, E radio de a trayectoria
depende dela relación que exista entre la carga y la masa (es deci, em). Las ones con me-
‘or relació fm desciben una curva con mayor ado que los ones que tienen una relación
‘fm mayor, de manera que se pueden separa Tos ones con args iguales poro disintas ma-
‘3, La masa decada ion ( por o tato de átomo o molécula original) se determina por la
magnitud de su desviación. Po limo, los iones llegan al detector, que registra una comien-
te para cada tipo de ion. La cantidad de corriente que se genera es directament proorcio-
al al número de iones de modo que se puede determinar la abundancia relativa de los
isótopos.
El primer espectrómeto de masas dsurolado en la década de 1920 por el físico in-
glés FW. Aston resulta muy rudimentario ho día. Aun así demostró, sin lugar dudas
la existencia de los isótopos ncón20 (masa amica 199924 uma y abundancia natural
90.92%) y neón 22 (masa atómica 21.9914 uma y abundancia natural 8.82%). Con el des
rrollo deespecrómstros de masas más sofisticados y más sensibles, ls científicos lograron
¿descubre que el neón tiene un ercer isótopo estable con una masa atómica de 2.9940 uma
y una abundancia natural de 0.257% (figura 3.4) Est ejemplo demuestra la gran import
dela exactitud experimental en una ciencia cuantitativa como a química: Los primeros
experimentos no detectaron el isótopo neón 21 debido a que su abundancia natural es des.
1002574 En otras palabras, en 10000 tomos de Ne, sólo 26 son de neón-21. La masa de
las moléculas se puedo determinar de manera similar mediante el espetrómetro de masas.
3.5 Composición porcentual de los compuestos
‘Como se ha visto, la fórmula de un compuesto indica el número de átomos de cada elemen:
Lo presentes en cada unidad dl compuesto. Sin embargo, suponga que se necesita verifica
la pureza de un compuesto para usa en un experimento de laboratorio, A parir de la
fórmula es posible calcular el porcentaje con que contribuye cada elemento à la masa total
ani Vilar An (157-1985, Quico yc ings Rel remo ted Qi en 1982 or
ms
=. A
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35 Compos pren dels compuestos "7
Figura 34 € pecto e va
o os dos dl
ES er
Fat)
de compuesto. De esta manera, al compararo con e resultado dela composición porcen-
tual obtenida experimentalmete con la muestra, se determina la pureza de la misma
La composición porcentual en masa es © porcentaje en masa de cada elemento
present en am compuesto, La composición porcentual se obtiene al dividir la masa de ca
¿a element contenida en 1 mal del compuesto entre la masa mola del compuesto y mul-
úilicando por 100%. De manera matemática la composición porcentual de un elemento en
un compuesto se expresa. como
X masa molar del lement gg,
composición porra deu lemeno = ma Pr men
en
¡donde et número de moles de element contenidos en mol del compuesto, Por em
plo, en | mol de peróxido de hidrógeno (HO) hay dos moles de tomos de H y dos moles
de tomos de Las mass moles de HO Hy Oso 3402 LOOK £ 1600 g.repee: (EY)
tivamente, Por lo tanto a composición porecntual de 1,0; se calcula como sigue
com LLO og 59266
x 100% = 91.06% m
La suma de los porcentjes es 5.926% + 04.06% = 9.9% La pequeña diferencia espe:
to de 100% se debe al edondeo delas masas molares de Jos elementos. Si e aber ui
zado para el cálculo la fórmula empirica HO, s habra escrito
1008 eH.
1701210,
1600 8
O , 100% = 94.06%
1012110;
on
% 100% = 5926%
so
Deido aque tanto la fórmula empírica como a molecular indican la composición del com:
Puesto no es sorprendente que se obtenga la misma composición porcentual en masa
35 Compos pren dels compuestos "7
Figura 34 € pecto e va
o os dos dl
ES er
Fat)
de compuesto. De esta manera, al compararo con e resultado dela composición porcen-
tual obtenida experimentalmete con la muestra, se determina la pureza de la misma
La composición porcentual en masa es © porcentaje en masa de cada elemento
present en am compuesto, La composición porcentual se obtiene al dividir la masa de ca
¿a element contenida en 1 mal del compuesto entre la masa mola del compuesto y mul-
úilicando por 100%. De manera matemática la composición porcentual de un elemento en
un compuesto se expresa. como
X masa molar del lement gg,
composición porra deu lemeno = ma Pr men
en
¡donde et número de moles de element contenidos en mol del compuesto, Por em
plo, en | mol de peróxido de hidrógeno (HO) hay dos moles de tomos de H y dos moles
de tomos de Las mass moles de HO Hy Oso 3402 LOOK £ 1600 g.repee: (EY)
tivamente, Por lo tanto a composición porecntual de 1,0; se calcula como sigue
com LLO og 59266
x 100% = 91.06% m
La suma de los porcentjes es 5.926% + 04.06% = 9.9% La pequeña diferencia espe:
to de 100% se debe al edondeo delas masas molares de Jos elementos. Si e aber ui
zado para el cálculo la fórmula empirica HO, s habra escrito
1008 eH.
1701210,
1600 8
O , 100% = 94.06%
1012110;
on
% 100% = 5926%
so
Deido aque tanto la fórmula empírica como a molecular indican la composición del com:
Puesto no es sorprendente que se obtenga la misma composición porcentual en masa
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w Relaciones de masa en ls rechne químicas
Ejemplo 3.8
io fs (PO) e un qui incoloro y des qe se iia e detergents, eii
“anes, decos yen bids pacos para el el sabor Calcule la compo por
‘ental en mas de H. Py O en se compuesto
Estrategia Recurd procclimeno para calcular un pren Suponga que sins 1
ro de HIPO, El porcentaje en mas de ala lemeno (I, P yO) se bin al vie a masa
‘oar combinada Jes somes dl elemente en 1 mo de HPO, ete a masa mola del com.
port, y después multiplicar por 100%
¡Solución La masa mola del PO 59799 Por tanto, el porcentaje masa decada
ode os mes ent PO, et
EUA
x os = 6
x 100% = SRG)
x ox = 655188
EP
Fo era,
- 460080
CE
0
"Verificación ¿Los parent suman 100%? La suma delos posemajos (3.086% + 31.61%
+ 65316) es gual 10001% La poque ire espect de 100% se debe aa forma e
ue rondas
Ejercicio de práctica Calle I composición porcent en mas e cad no dels le
meros dl io slic 01.800)
El procedimieno del ejemplo anterior puede invenirse si es necesario. Si se conoce la
«composición porcentual en masa de un compuesto es posible determina su fórmula empf
ica (figura 35) Debido a que se tenen porcentajes y la suma de todos elos consiaye
100%, conviene suponer qu se empezó con 100 del compuesto, como se muestra en el
ejemplo 3.9.
Ejemplo 3.9
FE co sscrbic (min ©) cra el scort Eté formado por 4.92% de crono (©)
458% de hidrógeno (1) y 4.50% de open (0) en mas: Determines fórmula mpi
Estrategia En una mol química los subies representan la relació del mer de mo-
es de cala elemento ue se comia pra formar un mul del compuesto. ¿Cómo so pued on
venir la masa porcentual en moles se supons una mus de exactamente 100 al
opuesto, se podrá conoce I musa de cad lero cn el compuesto? ¿Cómo se conver
tens gramos en moles?
¡Solución Sis nen 10 de coast, ences cla porcentaje pued comenir
came a gruen. Polo to en ct moca br 4092 0 458 y de Hy SAO 8
de O, Debio que los subis nl fórmula representan ci de moles. e ess
ño comers gramos decada clement cn moles La masa mol de cda clement es €
factor de amenin ques eses. representa l número de moles decada clement, polo
comin)
w Relaciones de masa en ls rechne químicas
Ejemplo 3.8
io fs (PO) e un qui incoloro y des qe se iia e detergents, eii
“anes, decos yen bids pacos para el el sabor Calcule la compo por
‘ental en mas de H. Py O en se compuesto
Estrategia Recurd procclimeno para calcular un pren Suponga que sins 1
ro de HIPO, El porcentaje en mas de ala lemeno (I, P yO) se bin al vie a masa
‘oar combinada Jes somes dl elemente en 1 mo de HPO, ete a masa mola del com.
port, y después multiplicar por 100%
¡Solución La masa mola del PO 59799 Por tanto, el porcentaje masa decada
ode os mes ent PO, et
EUA
x os = 6
x 100% = SRG)
x ox = 655188
EP
Fo era,
- 460080
CE
0
"Verificación ¿Los parent suman 100%? La suma delos posemajos (3.086% + 31.61%
+ 65316) es gual 10001% La poque ire espect de 100% se debe aa forma e
ue rondas
Ejercicio de práctica Calle I composición porcent en mas e cad no dels le
meros dl io slic 01.800)
El procedimieno del ejemplo anterior puede invenirse si es necesario. Si se conoce la
«composición porcentual en masa de un compuesto es posible determina su fórmula empf
ica (figura 35) Debido a que se tenen porcentajes y la suma de todos elos consiaye
100%, conviene suponer qu se empezó con 100 del compuesto, como se muestra en el
ejemplo 3.9.
Ejemplo 3.9
FE co sscrbic (min ©) cra el scort Eté formado por 4.92% de crono (©)
458% de hidrógeno (1) y 4.50% de open (0) en mas: Determines fórmula mpi
Estrategia En una mol química los subies representan la relació del mer de mo-
es de cala elemento ue se comia pra formar un mul del compuesto. ¿Cómo so pued on
venir la masa porcentual en moles se supons una mus de exactamente 100 al
opuesto, se podrá conoce I musa de cad lero cn el compuesto? ¿Cómo se conver
tens gramos en moles?
¡Solución Sis nen 10 de coast, ences cla porcentaje pued comenir
came a gruen. Polo to en ct moca br 4092 0 458 y de Hy SAO 8
de O, Debio que los subis nl fórmula representan ci de moles. e ess
ño comers gramos decada clement cn moles La masa mol de cda clement es €
factor de amenin ques eses. representa l número de moles decada clement, polo
comin)
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35 Component de os compos ”
¿LS à 0 Fer
e 09280 x LIE, 3407 Lest |
astral ES
= 140610) =
ee ee E]
Ic dee ot sen Se ors a Kr ui cm ae en
ters niente convenios en números enteros dvidiédols todos entree subi mis pe | en
Sen 00 a
din où Fl
Ma Org icc |
de im = sic “aos gal. Std CIO omo fade Css
‘Sto ce Dep ecc comer 1 hide dc nm er Lae ES ence
tors pote ear mean print de ca ere =
vum |
fee ae
ae Figura 35 rococo para
Debido aque 133% 3 da un entero (4) 5 deben malice todos ls bles por 3 y xe CPV lla omo ica de
tbe CO, omo forma cnt de e iio. Te
"Verificación ¿e ejer los subie en LO, a os mers enteros ms agua?
Ejercicio de práctica Determine I em empc de un compuesto que ee la siguen pots uns a
composición porcentual en mas: K: 245% Mn 34.77%; O: 40.51%
Con frecuencia, os químicos descan conocer la masa el de un elemento presente en
era musa de un compuesto. Por ejemplo, en la industria minera este dato proporcionará
información sobr la calidad del mineral. Dobido a qu se puede calcula con facilidad la
«composición porcentual en masa de los elements en una sustancia, es posible resolver el
problema de manera dicta.
Ejemplo 3.10
La cli (Cue) e un mineral importante de cbr Call nimer de Kilogramos
Cu en 3.71% 10 kg de caco.
Estrategia La clcpirta ci compuesta por Cu, Fe y . La mas que corresponde al Cu se
basa en porn en mac nel compuesto. ¿Cómo s alla el parce cn masa de un
semen?
Solución Las mass male de Ca y CuFeS son 63555 y 183. especthaente La
composición porcenta en masa dl Cues
— musa molar dec
sise
1555
cu x 100%
x 100 = 34.63%
cms)
35 Component de os compos ”
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Debido aque 133% 3 da un entero (4) 5 deben malice todos ls bles por 3 y xe CPV lla omo ica de
tbe CO, omo forma cnt de e iio. Te
"Verificación ¿e ejer los subie en LO, a os mers enteros ms agua?
Ejercicio de práctica Determine I em empc de un compuesto que ee la siguen pots uns a
composición porcentual en mas: K: 245% Mn 34.77%; O: 40.51%
Con frecuencia, os químicos descan conocer la masa el de un elemento presente en
era musa de un compuesto. Por ejemplo, en la industria minera este dato proporcionará
información sobr la calidad del mineral. Dobido a qu se puede calcula con facilidad la
«composición porcentual en masa de los elements en una sustancia, es posible resolver el
problema de manera dicta.
Ejemplo 3.10
La cli (Cue) e un mineral importante de cbr Call nimer de Kilogramos
Cu en 3.71% 10 kg de caco.
Estrategia La clcpirta ci compuesta por Cu, Fe y . La mas que corresponde al Cu se
basa en porn en mac nel compuesto. ¿Cómo s alla el parce cn masa de un
semen?
Solución Las mass male de Ca y CuFeS son 63555 y 183. especthaente La
composición porcenta en masa dl Cues
— musa molar dec
sise
1555
cu x 100%
x 100 = 34.63%
cms)
http:/icarlos2524 jimdo.com/
” Recon de mas ns eccones químicas
Figura 3.6 Aout para deter
sre à emo empties or
‘Gara Los ab nue un e
Se pda
Par calcula a musa de Cu en ua mus de 3.71% 10 kg de Cue nero comer +
ir prete a una rc (es dc convert 3.63% a 4 65/10 UE) y weni
soa Gen CaF; 03465 7 10 STORE
"Verificación Como un cacao a grandes rasgos, observe que el porcentaje de mas de Cues
“aproximadamente de 33%, de modo que un rc de a asa dee Se Cu deci
AP AT 10 kg = 124 % 10 lg Esta aida es my cercana al respuesta
Ejercicio de práctica Calculo el näner de gramos de ALen 371 de AO;
3.6 Determinación experimental de fórmulas empíricas
El hecho de que sea posible determina la fórmula empírica de un compuesto conociendo
a composición porcentual permite idntiicarexperimentalment los compuestos. El pro.
cedimiento el siguiente. Primero, el análisis químico india el número de gramos de ca
da element presente en determinada cantidad del compuesto. Después, as cantidades en
gramos de cada elemento se comienen a número de moles. Por limo, se determina la
érmula empírica det compuesto po el método del ejemplo 3.9
Como ejemplo específico, considere el compuesto etanol. Cuando el cano! se quema
en un aparato como el que se muestra en a figura 36, se forma dióxido de carbono (CO)
y agua (HO). Debido a que el as del aparato no cons carbono ni hidrógeno, se con-
‘aye que tanto el carbono (C) como el hidrógeno (1) estaban presents en el cano y que
también podría haber oxígeno (0). (El oxígeno molecular se agregó en el proceso de com
bustin, pero are del oxígeno puede también provenir e la muestra original de etanol)
Las masas de CO, y de HO producidas pueden determinars al medir el aumento
‘en la masa de los absorbentes de CO; y HO, respectivamente. Suponga que en un experi
ment la combustión de 115 de etano produjo 22.0 de CO; y 13:5 de HLO. Se pue
de calcular la masa de carbono «hidrógeno en la muestra original de 11.8 de tan como
sigue:
1 mot
LT Y
ton “eco,
” Recon de mas ns eccones químicas
Figura 3.6 Aout para deter
sre à emo empties or
‘Gara Los ab nue un e
Se pda
Par calcula a musa de Cu en ua mus de 3.71% 10 kg de Cue nero comer +
ir prete a una rc (es dc convert 3.63% a 4 65/10 UE) y weni
soa Gen CaF; 03465 7 10 STORE
"Verificación Como un cacao a grandes rasgos, observe que el porcentaje de mas de Cues
“aproximadamente de 33%, de modo que un rc de a asa dee Se Cu deci
AP AT 10 kg = 124 % 10 lg Esta aida es my cercana al respuesta
Ejercicio de práctica Calculo el näner de gramos de ALen 371 de AO;
3.6 Determinación experimental de fórmulas empíricas
El hecho de que sea posible determina la fórmula empírica de un compuesto conociendo
a composición porcentual permite idntiicarexperimentalment los compuestos. El pro.
cedimiento el siguiente. Primero, el análisis químico india el número de gramos de ca
da element presente en determinada cantidad del compuesto. Después, as cantidades en
gramos de cada elemento se comienen a número de moles. Por limo, se determina la
érmula empírica det compuesto po el método del ejemplo 3.9
Como ejemplo específico, considere el compuesto etanol. Cuando el cano! se quema
en un aparato como el que se muestra en a figura 36, se forma dióxido de carbono (CO)
y agua (HO). Debido a que el as del aparato no cons carbono ni hidrógeno, se con-
‘aye que tanto el carbono (C) como el hidrógeno (1) estaban presents en el cano y que
también podría haber oxígeno (0). (El oxígeno molecular se agregó en el proceso de com
bustin, pero are del oxígeno puede también provenir e la muestra original de etanol)
Las masas de CO, y de HO producidas pueden determinars al medir el aumento
‘en la masa de los absorbentes de CO; y HO, respectivamente. Suponga que en un experi
ment la combustión de 115 de etano produjo 22.0 de CO; y 13:5 de HLO. Se pue
de calcular la masa de carbono «hidrógeno en la muestra original de 11.8 de tan como
sigue:
1 mot
LT Y
ton “eco,
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6 Determinación experiment de Fm empiicas 9
[Asi 1.5 de etanol con
‘oxigeno,cuya masa es
nen 6.0 de carbono y 1.5 g de hidrógeno. El resto debo ser
masa de O = masa dela muestra — (masa de C + masa de H)
1158-6005 + 131g)
= 408
EL número de moles de ada uno de los elementos presents en 11.5 g de canol es
1 molde €
motes de € ee = 0500 mot de €
2 mo de H
moles de = 1.51 gat x HE 1.0 mol de H
mmoles 0 = 4080 x
Por fo tanto, la fórmula del etanol es Call ¿Oy (el número de moles se redondea a dos ©
cifassgnificaivas) Debido a que el número de somos debe ser un entero los subindices ’
Se dividen entre 025, que e el menor de ellos y se obtiene a formula empírica C.H,O,
Ahora se entiende mejor la palabra “empca”, que lteralmente significa “basada s6- ge
Lo en la observación y en mediciones” La fórmula cmpíica dl etanol se determina a par
ir el análisis el compuesto en función de los elementos quelo forman. No es necesario
‘sonacer cómo se encuentran unidos los tomos entres en el compuesto. Lana la
Determinación de fórmulas moleculares.
La fórmula calculada a parir de la composición porcental en masa es siempre a fórmula
empírica debido a que lo subíndics en la formula se reducen siempre a lo números ente-
ros más pequeños. Para calcula la Fórmula molecular, oral, se debe conocer la masa mo-
lar aprosómada del compuesto, además de u fórmula empícica e sabe que la masa molar
de un compuesto debe ser un múltiplo enero dela masa molar de su fórmula empfica la
fórmula molecular se determina por medi dela masa molar, como se muestra en el ejem-
pa,
Ejemplo 3.11
‘Una muestra de un compuesto com 152g de ingene (N) y 3.47 gd oxigen (O) Se
‘abe que a masa mar e st compuesto está ente 0 B98 8 Detemin la fórmula mo.
Lec y a musa molar del compacto.
Estrategia Par determinar a Cómo molecular, primero s necesario determina a fórmula
mii del compuesto ¿Como se convienen gamas en ols? Al comparar la masa mola
ic co a masa molar determinada exprimenalment se eel la cn enla
‘mala empire y a formula molec.
¡Solución Se sonne a ania de gramos de N y O Si e wii mas molar como factor
(sonen, se podrá comenios gramos a moles de ada element. À comisión ne
presea el número de moles decada cemento
= 010801 de’
= 0217 molde O.
6 Determinación experiment de Fm empiicas 9
[Asi 1.5 de etanol con
‘oxigeno,cuya masa es
nen 6.0 de carbono y 1.5 g de hidrógeno. El resto debo ser
masa de O = masa dela muestra — (masa de C + masa de H)
1158-6005 + 131g)
= 408
EL número de moles de ada uno de los elementos presents en 11.5 g de canol es
1 molde €
motes de € ee = 0500 mot de €
2 mo de H
moles de = 1.51 gat x HE 1.0 mol de H
mmoles 0 = 4080 x
Por fo tanto, la fórmula del etanol es Call ¿Oy (el número de moles se redondea a dos ©
cifassgnificaivas) Debido a que el número de somos debe ser un entero los subindices ’
Se dividen entre 025, que e el menor de ellos y se obtiene a formula empírica C.H,O,
Ahora se entiende mejor la palabra “empca”, que lteralmente significa “basada s6- ge
Lo en la observación y en mediciones” La fórmula cmpíica dl etanol se determina a par
ir el análisis el compuesto en función de los elementos quelo forman. No es necesario
‘sonacer cómo se encuentran unidos los tomos entres en el compuesto. Lana la
Determinación de fórmulas moleculares.
La fórmula calculada a parir de la composición porcental en masa es siempre a fórmula
empírica debido a que lo subíndics en la formula se reducen siempre a lo números ente-
ros más pequeños. Para calcula la Fórmula molecular, oral, se debe conocer la masa mo-
lar aprosómada del compuesto, además de u fórmula empícica e sabe que la masa molar
de un compuesto debe ser un múltiplo enero dela masa molar de su fórmula empfica la
fórmula molecular se determina por medi dela masa molar, como se muestra en el ejem-
pa,
Ejemplo 3.11
‘Una muestra de un compuesto com 152g de ingene (N) y 3.47 gd oxigen (O) Se
‘abe que a masa mar e st compuesto está ente 0 B98 8 Detemin la fórmula mo.
Lec y a musa molar del compacto.
Estrategia Par determinar a Cómo molecular, primero s necesario determina a fórmula
mii del compuesto ¿Como se convienen gamas en ols? Al comparar la masa mola
ic co a masa molar determinada exprimenalment se eel la cn enla
‘mala empire y a formula molec.
¡Solución Se sonne a ania de gramos de N y O Si e wii mas molar como factor
(sonen, se podrá comenios gramos a moles de ada element. À comisión ne
presea el número de moles decada cemento
= 010801 de’
= 0217 molde O.
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2 Relaciones d masa en ls raciones químicas
‘Ast aaa el compuesto 6 Ny cual Seta a Kenia y las proporciones de
Jos tomes presente. Sin embar, as Galas químicas s sn con números entero. In:
tente convertir amer ete vidindo ls since cnt el indice más peque
(0.108), Después de ateo redondeado, bno NO; como fórmula ena.
Ha (la molec pued el misa qu él emp y ln apo cero
eta (por ejemplo, ds, ts, cto o más veces Ia ena empírica). Al compara a rel
‘én dela us molar cn la masa mula de a fórmula epic eta alain ter
nr fórmula empírica y la fórmula lecular La masa molar dela forma epic
Ns
ma molar emplea 1401 g +2160 g) = 460g
Después s determin a propor ene a masa molar y a masa mola emp
ma molar 908
‘maa molrenpéica — 4601
La mas molar dl compuesto 6 db de la mass molar empírica Esto implica que hay des
nados de NO, en cada molécula del compuesto yla ómmala moleculares (NO. o NO.
La masa mea ral el compuesto sel doble de a musa molar epic, deci
214601 9109202 gl cal set 0 895 .
Verificación Observe qu pra determinar a fórmula molecular a pari de a fórmula empi-
sa, sólo es ecc conocer la masa molar oros del compuesto Esto se dee que la
maca molar els un múltiplo entro (1%, 2%, 2%.) de a masa molar emp. Poco
amor (mas mola molar epic) Siempre sei un mero enter.
Ejercicio de práctica Una muestra de un compuesto de Boro (8) Hidrógeno (I) contiene
(6:44 de y 1505 yde HL La musa molar del compuesto es eprosimadamente 30 $. ¿Cu
sci meer?
3.7 Reacciones químicas y ecuaciones químicas
Una vez quese ha estudiado a masa de os átomos y de las moléculas, se analizar o que
les sucede en una reacción química, un proceso en el que una sustancia o sustancias) cam.
bia para formar una o más sustancias nuevas. Con objeto de comunicarse entre sí con re
pecto a ls esccines químicas, los químicos han desarrollado una forma estándar para
representarlas por medio de ecuscione química. Una ecuación química uiliza símbolos
químicos para mostrar qué sucede durante una reacción química. En sa sección se estu
‘iar cómo escribir y balancear las ecuaciones químicas.
Escritura de las ecuaciones químicas
Considere lo que sucede cuando el hidrógeno gaseoso (I) se quema en presencia de aire
(que contine oxígeno, O) paa formar agua (1,0). Esta reacción se representa mediante
la ecuación química
1,+0,>M0 62
‘done el sign “ms” significa “reacciona con” la flcha signifie “produce”. As, esta ex-
resin simbólica se lee: "EI hidrógeno molecular reaccion con el oxígeno molecular pa
ra producir agua”. Se supone que la reacción sigue la direcció de izquierda desecha como
Sin embargo, a couación (3.2) no está complet, ya que del lado izquierdo de la fecha
hay el doble de somos de oxígeno (ds) que ls que hay del lado derecho (un). Para cs
2 Relaciones d masa en ls raciones químicas
‘Ast aaa el compuesto 6 Ny cual Seta a Kenia y las proporciones de
Jos tomes presente. Sin embar, as Galas químicas s sn con números entero. In:
tente convertir amer ete vidindo ls since cnt el indice más peque
(0.108), Después de ateo redondeado, bno NO; como fórmula ena.
Ha (la molec pued el misa qu él emp y ln apo cero
eta (por ejemplo, ds, ts, cto o más veces Ia ena empírica). Al compara a rel
‘én dela us molar cn la masa mula de a fórmula epic eta alain ter
nr fórmula empírica y la fórmula lecular La masa molar dela forma epic
Ns
ma molar emplea 1401 g +2160 g) = 460g
Después s determin a propor ene a masa molar y a masa mola emp
ma molar 908
‘maa molrenpéica — 4601
La mas molar dl compuesto 6 db de la mass molar empírica Esto implica que hay des
nados de NO, en cada molécula del compuesto yla ómmala moleculares (NO. o NO.
La masa mea ral el compuesto sel doble de a musa molar epic, deci
214601 9109202 gl cal set 0 895 .
Verificación Observe qu pra determinar a fórmula molecular a pari de a fórmula empi-
sa, sólo es ecc conocer la masa molar oros del compuesto Esto se dee que la
maca molar els un múltiplo entro (1%, 2%, 2%.) de a masa molar emp. Poco
amor (mas mola molar epic) Siempre sei un mero enter.
Ejercicio de práctica Una muestra de un compuesto de Boro (8) Hidrógeno (I) contiene
(6:44 de y 1505 yde HL La musa molar del compuesto es eprosimadamente 30 $. ¿Cu
sci meer?
3.7 Reacciones químicas y ecuaciones químicas
Una vez quese ha estudiado a masa de os átomos y de las moléculas, se analizar o que
les sucede en una reacción química, un proceso en el que una sustancia o sustancias) cam.
bia para formar una o más sustancias nuevas. Con objeto de comunicarse entre sí con re
pecto a ls esccines químicas, los químicos han desarrollado una forma estándar para
representarlas por medio de ecuscione química. Una ecuación química uiliza símbolos
químicos para mostrar qué sucede durante una reacción química. En sa sección se estu
‘iar cómo escribir y balancear las ecuaciones químicas.
Escritura de las ecuaciones químicas
Considere lo que sucede cuando el hidrógeno gaseoso (I) se quema en presencia de aire
(que contine oxígeno, O) paa formar agua (1,0). Esta reacción se representa mediante
la ecuación química
1,+0,>M0 62
‘done el sign “ms” significa “reacciona con” la flcha signifie “produce”. As, esta ex-
resin simbólica se lee: "EI hidrógeno molecular reaccion con el oxígeno molecular pa
ra producir agua”. Se supone que la reacción sigue la direcció de izquierda desecha como
Sin embargo, a couación (3.2) no está complet, ya que del lado izquierdo de la fecha
hay el doble de somos de oxígeno (ds) que ls que hay del lado derecho (un). Para cs
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7 Reaecones químicas y ecuaciones químicas 93
ar de acuerdo con a ley de a conservación de la masa debe haber el mismo número de ca-
a tipo de átomos en ambos ados de a fecha es dc, debe haber tantos tomos a final
Zara reaccin como los que haba ants de quese iniciara. Se puede balancer la ecuación
(62) colocando el coeiciene adecuado (en este aso 2) ames de Hy del H,O:
2H, +0, MO,
sta ecuación química balanceada muestra que “dos moléculas de hidrógeno se combinan
reaccionan con una molécula de oxígeno para formar dos moléculas de agua” (figura 37)
Debido a que la relación del número de moléculas es igual ala relación del número de mo.
les la ecuación también puedo leerse como "2 moles de moléculas de hidrógeno raccio-
an con molde molécula de oxígeno para producir 2 moles de moléculas de agua”. Se
conoce la masa de un molde ada sustancia, por lo que la ecuación se puede interpreta co-
mo "404 g de Hz resccionan con 3200 g de O; paa formar 36.04 g de HO”. Estas tes
maneras de ler la cación se resumen en I tabla 3.
En la cuación (32) se hace referencia al Hy al O, como reativos, que son las sus-
tancias iniciales en na reacción química. El agua es el producto, es dest Ia sustancia for
‘mada como resultado de una reacción químico. Una ecuación química es, entonces, la
¿escripción abreviada que un químico hace de una reacción química. Por convención en
na ccuación química los reactivos se escriben a a inquienda y los productos ala dercha
¿ela Mechas
reacios — productos
Para proporcionar información adiciona, con
o ísic de los reactivos y productos por medio delas letras gy s par os estados gasco-
so, liquide y sólido respectivamente. Por ejemplo,
20048) + 0) — 20048)
RO) —> A + Ou)
Para representar
que sucede cuando se agrega cloruro de sodio (NaCI) al agua, se escribe
aC) 82 Nackac)
am. +0, —mo
Dos moléculas ons moin — do moléculas
2 moles Him +2 moles
2002 )=4045+3200¢ 208029) = 3604
MES ETC
Figura 37 Jos panies de
represen core 8 3
Pre
viano de cada po de de
7 Reaecones químicas y ecuaciones químicas 93
ar de acuerdo con a ley de a conservación de la masa debe haber el mismo número de ca-
a tipo de átomos en ambos ados de a fecha es dc, debe haber tantos tomos a final
Zara reaccin como los que haba ants de quese iniciara. Se puede balancer la ecuación
(62) colocando el coeiciene adecuado (en este aso 2) ames de Hy del H,O:
2H, +0, MO,
sta ecuación química balanceada muestra que “dos moléculas de hidrógeno se combinan
reaccionan con una molécula de oxígeno para formar dos moléculas de agua” (figura 37)
Debido a que la relación del número de moléculas es igual ala relación del número de mo.
les la ecuación también puedo leerse como "2 moles de moléculas de hidrógeno raccio-
an con molde molécula de oxígeno para producir 2 moles de moléculas de agua”. Se
conoce la masa de un molde ada sustancia, por lo que la ecuación se puede interpreta co-
mo "404 g de Hz resccionan con 3200 g de O; paa formar 36.04 g de HO”. Estas tes
maneras de ler la cación se resumen en I tabla 3.
En la cuación (32) se hace referencia al Hy al O, como reativos, que son las sus-
tancias iniciales en na reacción química. El agua es el producto, es dest Ia sustancia for
‘mada como resultado de una reacción químico. Una ecuación química es, entonces, la
¿escripción abreviada que un químico hace de una reacción química. Por convención en
na ccuación química los reactivos se escriben a a inquienda y los productos ala dercha
¿ela Mechas
reacios — productos
Para proporcionar información adiciona, con
o ísic de los reactivos y productos por medio delas letras gy s par os estados gasco-
so, liquide y sólido respectivamente. Por ejemplo,
20048) + 0) — 20048)
RO) —> A + Ou)
Para representar
que sucede cuando se agrega cloruro de sodio (NaCI) al agua, se escribe
aC) 82 Nackac)
am. +0, —mo
Dos moléculas ons moin — do moléculas
2 moles Him +2 moles
2002 )=4045+3200¢ 208029) = 3604
MES ETC
Figura 37 Jos panies de
represen core 8 3
Pre
viano de cada po de de
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Relaciones de masa en a rscioes químicas
donde ac significa medio acuoso (es decir agua) A escribir H,O sobre la flecha se indica
1 proceso fisico de disolver una sustancia en agua, aunque veces o se escribe, para sim-
plc
El conocimiento del estado físico delos reactivos y productos es muy tl en el abo
ratori. Por ejemplo, cuando reaccionan el bromuro de potasio (KB) y el nto de plata
(AgNO,) en un medio acuoso, se forma un sólido, el bromuro de plata (AgBr) Esa rec
ción se representa mediante la ecuación:
KBac) + ARNO (ac) — KNOSae) + AgBr()
Si mo se indican os estado Físicos de os reactivos y productos, una persona no informada.
podría intent var a cabo est racción mezclando KBE sólido con AgNO, sido Estos
sólidos reaceonaran en forma muy Int ono lo haría. Si se analiza el proceso nivel mi
eroscépico se puede comprender que para formar un producto como el bromuro de plats,
fos iones Ag" y ls ones Br deben star en contacto. Sin embargo, en el estado sólido es
1os jones tienen muy poca movilidad, (Este es un ejemplo de cómo se explica un fenóme=
o acerca delo que sucede a nivel molecular como se explicó en la sección 1.2.)
Balanceo de ecuaciones químicas
Suponga que se desea escribir un cación para explicar una rección química que se aca
a e realizar en el laboratorio. ¿Cómo se procede? Puesto quese conocen ls 1eactivos, es
posible escribir sus Fórmulas químicas. E más dificil establecer la identidad de ls produc
os. Con frecuencia, e posible predecir e os productos de reaccione sencillas, En rec»
ciones más complicadas en ls que hay rs más productos, los químicos necesita tras
pruebas para establecer la presencia de compuestos específicos
‘Una vez que se han identified los reactivos y productos, y que se han escrito sus
formulas correctas, se acomodan según a secuencia convencional: os eactivos aa izqier
a, separados por una Mecha de los productos, quese colocan el lado derecho. Es muy pro-
able que la ecuación que se ha escrito en este momento ee sin halancear, es deci, que
U mimero de cad tipo de tomos sca diferente en ambos lados del echa. En general cl
balanceo de una ecuación química se verifica mediante ls siguientes pasos
1. Se idea todos os reactivos y productos, y e escriben sus fórmulas conectas del
lado irquierdo y derecho dela ecuación, respectivamente,
balanceo de la ecuación se empieza probando diferentes coeficientes par igualar cl
número de átomos de cuda elemento en ambos lados dela ecuación. Se pueden cam
iar los coeficientes (lo números que antecede alas fórmulas). pro no los bind
105 (los números que forman parte dela fórmulas). Si se cambian los subindics, se
Sambia a idcidad dela susanca. Por ejemplo, 2NO; significa “dos moléculas de
(iöxid de nitrógeno”, per ise duplican os subfndics se tendrá NO), fórmula del
teuróxido de diniógeno, es deci, un compuesto totalmente distin.
3. Primero se buscan los elementos que parecen wna sola vez en cada lado del ecuación
y on igual número de tomos: las fórmulas que contengan estos elementos deben 1o-
‘erel mismo coeficiente. Por lo tato, noes necesario jusa los coeficiente de dichos
«elementos en este momento. A continuación se buscan los elements qu aparecen só:
lo una vez en cada lado dela ccuación pero con diferente número de tomos, Se balan
‘ean estos elementos. Por último, se Dalanccan los cementos que aparecen en dos ©
más fórmulas del mismo lado dela ecu.
4. Se verifica la ecuación balanceada par asegurars de que hay el mismo número total
de cada po de átomos en ambos lados dela Fecha de la cuación.
Relaciones de masa en a rscioes químicas
donde ac significa medio acuoso (es decir agua) A escribir H,O sobre la flecha se indica
1 proceso fisico de disolver una sustancia en agua, aunque veces o se escribe, para sim-
plc
El conocimiento del estado físico delos reactivos y productos es muy tl en el abo
ratori. Por ejemplo, cuando reaccionan el bromuro de potasio (KB) y el nto de plata
(AgNO,) en un medio acuoso, se forma un sólido, el bromuro de plata (AgBr) Esa rec
ción se representa mediante la ecuación:
KBac) + ARNO (ac) — KNOSae) + AgBr()
Si mo se indican os estado Físicos de os reactivos y productos, una persona no informada.
podría intent var a cabo est racción mezclando KBE sólido con AgNO, sido Estos
sólidos reaceonaran en forma muy Int ono lo haría. Si se analiza el proceso nivel mi
eroscépico se puede comprender que para formar un producto como el bromuro de plats,
fos iones Ag" y ls ones Br deben star en contacto. Sin embargo, en el estado sólido es
1os jones tienen muy poca movilidad, (Este es un ejemplo de cómo se explica un fenóme=
o acerca delo que sucede a nivel molecular como se explicó en la sección 1.2.)
Balanceo de ecuaciones químicas
Suponga que se desea escribir un cación para explicar una rección química que se aca
a e realizar en el laboratorio. ¿Cómo se procede? Puesto quese conocen ls 1eactivos, es
posible escribir sus Fórmulas químicas. E más dificil establecer la identidad de ls produc
os. Con frecuencia, e posible predecir e os productos de reaccione sencillas, En rec»
ciones más complicadas en ls que hay rs más productos, los químicos necesita tras
pruebas para establecer la presencia de compuestos específicos
‘Una vez que se han identified los reactivos y productos, y que se han escrito sus
formulas correctas, se acomodan según a secuencia convencional: os eactivos aa izqier
a, separados por una Mecha de los productos, quese colocan el lado derecho. Es muy pro-
able que la ecuación que se ha escrito en este momento ee sin halancear, es deci, que
U mimero de cad tipo de tomos sca diferente en ambos lados del echa. En general cl
balanceo de una ecuación química se verifica mediante ls siguientes pasos
1. Se idea todos os reactivos y productos, y e escriben sus fórmulas conectas del
lado irquierdo y derecho dela ecuación, respectivamente,
balanceo de la ecuación se empieza probando diferentes coeficientes par igualar cl
número de átomos de cuda elemento en ambos lados dela ecuación. Se pueden cam
iar los coeficientes (lo números que antecede alas fórmulas). pro no los bind
105 (los números que forman parte dela fórmulas). Si se cambian los subindics, se
Sambia a idcidad dela susanca. Por ejemplo, 2NO; significa “dos moléculas de
(iöxid de nitrógeno”, per ise duplican os subfndics se tendrá NO), fórmula del
teuróxido de diniógeno, es deci, un compuesto totalmente distin.
3. Primero se buscan los elementos que parecen wna sola vez en cada lado del ecuación
y on igual número de tomos: las fórmulas que contengan estos elementos deben 1o-
‘erel mismo coeficiente. Por lo tato, noes necesario jusa los coeficiente de dichos
«elementos en este momento. A continuación se buscan los elements qu aparecen só:
lo una vez en cada lado dela ccuación pero con diferente número de tomos, Se balan
‘ean estos elementos. Por último, se Dalanccan los cementos que aparecen en dos ©
más fórmulas del mismo lado dela ecu.
4. Se verifica la ecuación balanceada par asegurars de que hay el mismo número total
de cada po de átomos en ambos lados dela Fecha de la cuación.
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Considere un ejemplo específico En e abortorio se pueden preparar pequeñas cant
dados de oxígeno pascoso mediante el calentamiento de cloro de potasio (KCIO)). Los
products son oxígeno gaseoso (0) y cloruro de potasio (KCI. A partir de esta informa
ción, se escribo:
KCIO, + KCI +0,
(Para simplifiar se omiten los estados físicos de Los reactivos y productos, Los trex ele
ments (K, CI y O) aparecen sólo una vez en cada lado dela ccuación, per únicamente el
K y el Cltienen igual número de átomos en ambos lados dela ecuncón. Así, KCIO, y KCL
eh tener el mismo cociente. El siguiente aso consiste en logra que el número de to.
mos de O sea igual en ambos lados de la cación. Debido a que hay tres álomos de O del
lado izquierdo y dos de lado derecho de I ecuación, ests tomos se igualan colocando un
2 la iquieda del KCIO, y un 3 ala izquierda del
2KCIO, —>KCI +30,
Por timo, se igualan los tomos de K y Cl colocando un 2 a la izquierda del KCL
2KCIO, —+ 2KC1 +305 63)
‘Como verificación fina, se puede hacer una hoja de balance para reactive y productos en
‘donde los nimeros erre paréntesis indican el número de somos de cada element:
Reactivos Productos
Ko xo
ae ce)
06) o
Obsérses que el balanceo de esta ecuncidn también se puedo efectuar con ccf
scan málilos de 2 (para KCIO,). 2 (para KCI y 3 (para 0»); pr ejemplo,
AKCIO, — 4KCI +60,
Sin embargo, ara balancear una ecuación se ul el conjunto de cocfcentes de números
enteros más sencillo posible. La ecuación (33) satisface est rro.
Ahora considere la combustión (es decir el quemado) del cano (CH), componente
‘el gas natural, con el oxígeno del aire, o qu produce dióxido de carbono (COL) y agua
La ecuación in balancear es
Ca +0; C0, +10
Se observa que par ninguno delos elementos (C, H y O) se tene igual número de átomos
en ambos lados de la cuación. Además, el Cy el H aparecen na sola vez en cada lado de
la ecuación; el O aparece en dos compuestos del lado derecho (CO. y H,O). Para igualar
los átomos de C, se coloca un 2 la izquierda del CO;
©
+0, 200, +10
Para igualar ls tomos de H, se coloca un 3 ala iquierda del H,O:
a, +0;
+2C0; +31,0
En ete punto se han balanceado los átomos de Cy de H, pero no los somos de O porque
hay slat tomos de este element a Ta derech de l ecuación y nicament dos de ad
Considere un ejemplo específico En e abortorio se pueden preparar pequeñas cant
dados de oxígeno pascoso mediante el calentamiento de cloro de potasio (KCIO)). Los
products son oxígeno gaseoso (0) y cloruro de potasio (KCI. A partir de esta informa
ción, se escribo:
KCIO, + KCI +0,
(Para simplifiar se omiten los estados físicos de Los reactivos y productos, Los trex ele
ments (K, CI y O) aparecen sólo una vez en cada lado dela ccuación, per únicamente el
K y el Cltienen igual número de átomos en ambos lados dela ecuncón. Así, KCIO, y KCL
eh tener el mismo cociente. El siguiente aso consiste en logra que el número de to.
mos de O sea igual en ambos lados de la cación. Debido a que hay tres álomos de O del
lado izquierdo y dos de lado derecho de I ecuación, ests tomos se igualan colocando un
2 la iquieda del KCIO, y un 3 ala izquierda del
2KCIO, —>KCI +30,
Por timo, se igualan los tomos de K y Cl colocando un 2 a la izquierda del KCL
2KCIO, —+ 2KC1 +305 63)
‘Como verificación fina, se puede hacer una hoja de balance para reactive y productos en
‘donde los nimeros erre paréntesis indican el número de somos de cada element:
Reactivos Productos
Ko xo
ae ce)
06) o
Obsérses que el balanceo de esta ecuncidn también se puedo efectuar con ccf
scan málilos de 2 (para KCIO,). 2 (para KCI y 3 (para 0»); pr ejemplo,
AKCIO, — 4KCI +60,
Sin embargo, ara balancear una ecuación se ul el conjunto de cocfcentes de números
enteros más sencillo posible. La ecuación (33) satisface est rro.
Ahora considere la combustión (es decir el quemado) del cano (CH), componente
‘el gas natural, con el oxígeno del aire, o qu produce dióxido de carbono (COL) y agua
La ecuación in balancear es
Ca +0; C0, +10
Se observa que par ninguno delos elementos (C, H y O) se tene igual número de átomos
en ambos lados de la cuación. Además, el Cy el H aparecen na sola vez en cada lado de
la ecuación; el O aparece en dos compuestos del lado derecho (CO. y H,O). Para igualar
los átomos de C, se coloca un 2 la izquierda del CO;
©
+0, 200, +10
Para igualar ls tomos de H, se coloca un 3 ala iquierda del H,O:
a, +0;
+2C0; +31,0
En ete punto se han balanceado los átomos de Cy de H, pero no los somos de O porque
hay slat tomos de este element a Ta derech de l ecuación y nicament dos de ad
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Relaciones de masa en raschen qua.
quiero, Est desigualdad de stomos de O se puede elimina al escribir ames del Os, de
Jado iquiedo:
Calle + 30, —+ 200;
amo
La "gica" de tar como coeficiente es que habia it átomos de oxígeno en lado
derecho de laccacón peo dncaneat un pa de Somos de oxígeno (0) el ado qi
do: Paraguas s debe pregunta cuántos pres de tomos de oxígeno se necesita pa
a igualar los site dimos de oxen. De a misma manera que 38 pare de zapatos son
igual sic aptos, 0; de moléculas de O, Ser gula 7 lomos de O. La siguiente tn
la mues lacus ya Blanca
Reactivos Productos
co co
HO) HO
om on
Sin embargo, en general se prefiere expresar los coeficientes con números enters en lugar
de frccionarios. Por lo tanto, se mulplic toda la ecuación por 2 para convert | en 7:
2CH + 70;—+ 4CO, + 6H0
La cuenta finales
4)
HG)
cas
Obsérvese que os coeficientes utilizados para hace el balanceo dela ima ccuacióncons-
tinyen cl conjonto de números enteros más pequeño posible
Enel ejemplo 3.12 continga aplicándose el procedimiento para el balanceo de ecuacio-
es químicas.
Ejemplo 3.12
‘Cuando el unio metic se expe a are, e forma e su supere una capa protectora
de óxido de aluminio (ALO) Ba cap evita que el aluminio siga eacionndo camo xfo-
os esta san pol cial no auf cos fs envases de alain ques liza cn
las bebidas [E el eso del Miro a eumbreu xido de hol) quese forma cs dema-
sad porosa para protege al emo mel que queda eto, por o quel comió cat
‘ia. ci una cui balnccda paa fomació del ALO,
Estrategia Recurd ge la fms de un elemento compuesto no pode aer cuando
se balance una ecu química. La cación 5 balance cuando Se colocan los coins
ados dea de frm. Siga el procedimiento que señala
¡Solución La cación sin balancer a siguien
gi 98
AL+0:—> ALO,
En una cució balanceada, el mimeo y pos de tomos ques cuna en cada tao dea
‘cnn deen ser lor mismos En a ecacin atrio se abr que fay un domo de len
lado de os ection y dos tomos de Al dl lado del prc Los mos de Ale pueden
lances se colors un cuece 2 sir de A del lao dean rectos
2A1+0;—> ALO;
comin)
Relaciones de masa en raschen qua.
quiero, Est desigualdad de stomos de O se puede elimina al escribir ames del Os, de
Jado iquiedo:
Calle + 30, —+ 200;
amo
La "gica" de tar como coeficiente es que habia it átomos de oxígeno en lado
derecho de laccacón peo dncaneat un pa de Somos de oxígeno (0) el ado qi
do: Paraguas s debe pregunta cuántos pres de tomos de oxígeno se necesita pa
a igualar los site dimos de oxen. De a misma manera que 38 pare de zapatos son
igual sic aptos, 0; de moléculas de O, Ser gula 7 lomos de O. La siguiente tn
la mues lacus ya Blanca
Reactivos Productos
co co
HO) HO
om on
Sin embargo, en general se prefiere expresar los coeficientes con números enters en lugar
de frccionarios. Por lo tanto, se mulplic toda la ecuación por 2 para convert | en 7:
2CH + 70;—+ 4CO, + 6H0
La cuenta finales
4)
HG)
cas
Obsérvese que os coeficientes utilizados para hace el balanceo dela ima ccuacióncons-
tinyen cl conjonto de números enteros más pequeño posible
Enel ejemplo 3.12 continga aplicándose el procedimiento para el balanceo de ecuacio-
es químicas.
Ejemplo 3.12
‘Cuando el unio metic se expe a are, e forma e su supere una capa protectora
de óxido de aluminio (ALO) Ba cap evita que el aluminio siga eacionndo camo xfo-
os esta san pol cial no auf cos fs envases de alain ques liza cn
las bebidas [E el eso del Miro a eumbreu xido de hol) quese forma cs dema-
sad porosa para protege al emo mel que queda eto, por o quel comió cat
‘ia. ci una cui balnccda paa fomació del ALO,
Estrategia Recurd ge la fms de un elemento compuesto no pode aer cuando
se balance una ecu química. La cación 5 balance cuando Se colocan los coins
ados dea de frm. Siga el procedimiento que señala
¡Solución La cación sin balancer a siguien
gi 98
AL+0:—> ALO,
En una cució balanceada, el mimeo y pos de tomos ques cuna en cada tao dea
‘cnn deen ser lor mismos En a ecacin atrio se abr que fay un domo de len
lado de os ection y dos tomos de Al dl lado del prc Los mos de Ale pueden
lances se colors un cuece 2 sir de A del lao dean rectos
2A1+0;—> ALO;
comin)
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38 Candados de tecno y produc 9
Hay ds átomos de O eel ad ager y es tomos de O en lado derecho ela cun
cn. Esta igual de Somos de O pocdeciminr mente un cocine de} as del
dello de o rectos:
2A1 4 30, ALO,
sacs una ecuación balanced. No at, as caciones pro generals baancan con
«conjunto más pequeto de coetcetes de números eters ls culos s onen al mal
car ambos ads de cación por 2.
aaaı +10, — Lo)
‘erificacin. Para qu una ction ot Balancad, los nero tps de ons en cada
Reaction Productos
AO «ANG
oo oo
La ccución sá aan. También fos ceficentes se redujera al conjunto más simple de
Ejercicio de práctica Bft el talco del cunción que representa a reacción nr el
id de ers, F,0 y el monóxido de Carbon (CO) para formar her (Fe) y didi
cation (CO,
3.8 Cantidades de reactivos y productos
‘Una pregunta sca que surge en laboratorio químico es "¡qué camidad de producto se
obtendrá a parir de cantidades específica de las materia primas (recivos)?” O bien, en
algunos casos la preguntas planea de manera avers: "¿qué anidad de materia prima se
¿bo utilizar para obtener una cantidad específica del producto?” Para interpretar area
ción en forma cuantitativa es necesario aplicar el conocimieno de la masas molares y el
Soncepto de mol. La esteguiometria e el studio cuantitativo de reactivos y productos en
tina reacción quimica,
Independientemente de que las unidades uilizudns para los reactivos (o productos)
scan moles, gramos, los (para los gases) u otras unidades, para calcular la cantidad de
producto formado en un ccusció se utilizan moles, Este método se denomina método del
‘mol, que significa que ls cocficientesestequiomévicos en una reacción quimic se pueden
Inerpretar como el número de moles de cada sustancia. Por ejemplo, la combustión del
monóxido de carbono con el oxígeno presente en el air produce dióxido de carbono: |
2C0(g) + ue) — 204g)
Los coeficietes estequiomércos muestran que dos moléculas de CO reacionan con una.
molécula de O, para formar dos moléculas de CO, En consecuencia los números relativos
‘de moles son os mismos que los números relativos delas moléculas:
2008) + 2
Ast, para los ceulos estequioméricos esta cuaciôn puede ere como: "2 moles de mo- Serie acute te
óxido de carbono gascoso se combinan con | mol de oxígeno gascose para format 2 mo- be
38 Candados de tecno y produc 9
Hay ds átomos de O eel ad ager y es tomos de O en lado derecho ela cun
cn. Esta igual de Somos de O pocdeciminr mente un cocine de} as del
dello de o rectos:
2A1 4 30, ALO,
sacs una ecuación balanced. No at, as caciones pro generals baancan con
«conjunto más pequeto de coetcetes de números eters ls culos s onen al mal
car ambos ads de cación por 2.
aaaı +10, — Lo)
‘erificacin. Para qu una ction ot Balancad, los nero tps de ons en cada
Reaction Productos
AO «ANG
oo oo
La ccución sá aan. También fos ceficentes se redujera al conjunto más simple de
Ejercicio de práctica Bft el talco del cunción que representa a reacción nr el
id de ers, F,0 y el monóxido de Carbon (CO) para formar her (Fe) y didi
cation (CO,
3.8 Cantidades de reactivos y productos
‘Una pregunta sca que surge en laboratorio químico es "¡qué camidad de producto se
obtendrá a parir de cantidades específica de las materia primas (recivos)?” O bien, en
algunos casos la preguntas planea de manera avers: "¿qué anidad de materia prima se
¿bo utilizar para obtener una cantidad específica del producto?” Para interpretar area
ción en forma cuantitativa es necesario aplicar el conocimieno de la masas molares y el
Soncepto de mol. La esteguiometria e el studio cuantitativo de reactivos y productos en
tina reacción quimica,
Independientemente de que las unidades uilizudns para los reactivos (o productos)
scan moles, gramos, los (para los gases) u otras unidades, para calcular la cantidad de
producto formado en un ccusció se utilizan moles, Este método se denomina método del
‘mol, que significa que ls cocficientesestequiomévicos en una reacción quimic se pueden
Inerpretar como el número de moles de cada sustancia. Por ejemplo, la combustión del
monóxido de carbono con el oxígeno presente en el air produce dióxido de carbono: |
2C0(g) + ue) — 204g)
Los coeficietes estequiomércos muestran que dos moléculas de CO reacionan con una.
molécula de O, para formar dos moléculas de CO, En consecuencia los números relativos
‘de moles son os mismos que los números relativos delas moléculas:
2008) + 2
Ast, para los ceulos estequioméricos esta cuaciôn puede ere como: "2 moles de mo- Serie acute te
óxido de carbono gascoso se combinan con | mol de oxígeno gascose para format 2 mo- be
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Relaciones de masa e oraciones químicas
les de dióxido de carbono gaseoso”, En cálculos estequiomércos, se dice que dos moles
ECO son equivalentes a dos moles de CO,, es decir
2 mol CO = 2 mol CO;
donde el símbolo = significa “estequiométicamene equivalent a” o simplemente “equi
valente a”, La relación molar entre CO y CO; es de 22 0 11. Io que significa que si 10 mo.
les de CO reaccionan, se producirán 10 moles de CO, Asimismo, si 0.20 mol de CO
reaccion, se formará 0.20 mol de CO, Esta relación permite expresar ls factores de con
versión de a siguien forma,
2moldeco | 2
2moldeCo, Y
Amol de CO.
2 mol de CO
De manera similar, seins 1 mol de O, = 2 mols de CO; y moles de CO = 1 mol de O;
A continuación se muestra un ejemplo sencillo en el cual 48 moles de CO reaccionan
totalmente con O, para format CO). Par calcular la caidad producida de CO; en moles,
se utilizar el factor de conversión qu tiene CO en el denominador y se escribirá
2m CO;
2 notée cO
moles de CO, producidos = 48 molde CO x
= 45 mol de COs
Ahora suponga que 10.7 de CO reaccionan completamente con Os para formar CO
¿Cuántos gramos de CO, se formarán? Para realizar este cálculo, se observa que el vine
lo entre CO y CO; esa relación molar de a ecuación balanceada. As que en primer logar
se necesitar convenir los gramos de CO en moles de CO, después en moles de CO), y por
último en gramos de CO, Los pasos para la conversión son:
gramos de CO — moles de CO — moles de CO, — gramos de CO;
La primer lugar. se convierten 10.7 de CO al número de moles de CO. y como factor de
conversión se utiliza a masa molar del CO:
ie de CO 107 960 x else co
0.382 mol de CO
Después se calcula el número de moles de CO; producidos
2 mol de CO,
moles de CO, = 0382 mode CO x
= 0382 molde COs
Zmotde CO
Por imo, se calcula a mas en gramos de CO, producido y como factor de conversión se
tiza la masa molar del CO,
4401 800;
282 notées x HERO
168800;
Estos son ws cleus sparados que se pueden combinar en un solo pao, de
forma
gramos de CO;
siguiente
satdeCO „ 2mabdeCO: 44
2801 ge0 * 2moldeCO * 1 moldeCOs
grumos de CO, = 107 #20 x
= 168 2C0,
Relaciones de masa e oraciones químicas
les de dióxido de carbono gaseoso”, En cálculos estequiomércos, se dice que dos moles
ECO son equivalentes a dos moles de CO,, es decir
2 mol CO = 2 mol CO;
donde el símbolo = significa “estequiométicamene equivalent a” o simplemente “equi
valente a”, La relación molar entre CO y CO; es de 22 0 11. Io que significa que si 10 mo.
les de CO reaccionan, se producirán 10 moles de CO, Asimismo, si 0.20 mol de CO
reaccion, se formará 0.20 mol de CO, Esta relación permite expresar ls factores de con
versión de a siguien forma,
2moldeco | 2
2moldeCo, Y
Amol de CO.
2 mol de CO
De manera similar, seins 1 mol de O, = 2 mols de CO; y moles de CO = 1 mol de O;
A continuación se muestra un ejemplo sencillo en el cual 48 moles de CO reaccionan
totalmente con O, para format CO). Par calcular la caidad producida de CO; en moles,
se utilizar el factor de conversión qu tiene CO en el denominador y se escribirá
2m CO;
2 notée cO
moles de CO, producidos = 48 molde CO x
= 45 mol de COs
Ahora suponga que 10.7 de CO reaccionan completamente con Os para formar CO
¿Cuántos gramos de CO, se formarán? Para realizar este cálculo, se observa que el vine
lo entre CO y CO; esa relación molar de a ecuación balanceada. As que en primer logar
se necesitar convenir los gramos de CO en moles de CO, después en moles de CO), y por
último en gramos de CO, Los pasos para la conversión son:
gramos de CO — moles de CO — moles de CO, — gramos de CO;
La primer lugar. se convierten 10.7 de CO al número de moles de CO. y como factor de
conversión se utiliza a masa molar del CO:
ie de CO 107 960 x else co
0.382 mol de CO
Después se calcula el número de moles de CO; producidos
2 mol de CO,
moles de CO, = 0382 mode CO x
= 0382 molde COs
Zmotde CO
Por imo, se calcula a mas en gramos de CO, producido y como factor de conversión se
tiza la masa molar del CO,
4401 800;
282 notées x HERO
168800;
Estos son ws cleus sparados que se pueden combinar en un solo pao, de
forma
gramos de CO;
siguiente
satdeCO „ 2mabdeCO: 44
2801 ge0 * 2moldeCO * 1 moldeCOs
grumos de CO, = 107 #20 x
= 168 2C0,
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3.8 Cantidades de rev y produce ”
a = Figura 38 Proosémenc pa
maga || maga || ‘auras comaades de roe
EN E os oodles en ra ene
| | ‘Son man mato at
stot) rr me
CN emp
Cr [Lean rr
compos | pude || compuso
Asimismo, se puede calcular la masa de O, en gramos consumidos durant esta rec
ción Mediano la relación 2 mol de CO = 1 mel de O), s tine
ImotdeCO „ mode GE „ 32.0020;
2801 g€0 * ZmoldecO * 1 mode Os
gramos de O; = 107460 X
G11 de O,
E método general para resolver problemas de etequiometría se resume a cor
ción.
1. Escriba una cuación balanceada dela rección
Convierta la canta conocida del reactivo (en gramos u tras unidades) a número de
moles.
3. Utile la relación molar de la ecuación balanceada para calcular el número de moles
del producto formado.
4. Convie los moles de producto en gramos (u otras unidades) de producto.
La figura 38 muestra estos pasos. Algunas veces se puede requerir que se calcule la canti-
dad de un eactivo qu se necesita para formar una cantidad específica de producto, En esos
«aso, ls pasos mostrados en la figura 3.8 se pueden invert.
‘Los ejemplos 3.13 3.14 muestran la aplicación de ete método,
Ejemplo 3.13 er
os almenos que e inc on degradados, desdblaos, nl ep pr propor
cg cara pur men y ota funcione La cación penal ital ar cuz © a
«mica pose et rpc or degradación de placo (0) en din
‘ecarbono (CO) y agua (40): «oe 1
ALO, + 0,0, + 6.0
Si una persona consume 856g de CO, drame cie periodo, el ser mas de CO:
producer
Estrategia Según a canción balanceada, mo se compara ls comidas de CO, y
CO: Se pueden comparar con base cl eación molar dela cación balanceada, ¿Cómo se
urine lor gamas de CIO, en mes de este compuesto? Un ez ques determina os
‘oles de CO; mediante La lación molar de lactación balance, ¿cómo se convierten en
gramos de CO
¡Solución Seien Los pasos de a pur 38.
‘aso 1: La coun balanceada se proporciona en el problema
(emia)
3.8 Cantidades de rev y produce ”
a = Figura 38 Proosémenc pa
maga || maga || ‘auras comaades de roe
EN E os oodles en ra ene
| | ‘Son man mato at
stot) rr me
CN emp
Cr [Lean rr
compos | pude || compuso
Asimismo, se puede calcular la masa de O, en gramos consumidos durant esta rec
ción Mediano la relación 2 mol de CO = 1 mel de O), s tine
ImotdeCO „ mode GE „ 32.0020;
2801 g€0 * ZmoldecO * 1 mode Os
gramos de O; = 107460 X
G11 de O,
E método general para resolver problemas de etequiometría se resume a cor
ción.
1. Escriba una cuación balanceada dela rección
Convierta la canta conocida del reactivo (en gramos u tras unidades) a número de
moles.
3. Utile la relación molar de la ecuación balanceada para calcular el número de moles
del producto formado.
4. Convie los moles de producto en gramos (u otras unidades) de producto.
La figura 38 muestra estos pasos. Algunas veces se puede requerir que se calcule la canti-
dad de un eactivo qu se necesita para formar una cantidad específica de producto, En esos
«aso, ls pasos mostrados en la figura 3.8 se pueden invert.
‘Los ejemplos 3.13 3.14 muestran la aplicación de ete método,
Ejemplo 3.13 er
os almenos que e inc on degradados, desdblaos, nl ep pr propor
cg cara pur men y ota funcione La cación penal ital ar cuz © a
«mica pose et rpc or degradación de placo (0) en din
‘ecarbono (CO) y agua (40): «oe 1
ALO, + 0,0, + 6.0
Si una persona consume 856g de CO, drame cie periodo, el ser mas de CO:
producer
Estrategia Según a canción balanceada, mo se compara ls comidas de CO, y
CO: Se pueden comparar con base cl eación molar dela cación balanceada, ¿Cómo se
urine lor gamas de CIO, en mes de este compuesto? Un ez ques determina os
‘oles de CO; mediante La lación molar de lactación balance, ¿cómo se convierten en
gramos de CO
¡Solución Seien Los pasos de a pur 38.
‘aso 1: La coun balanceada se proporciona en el problema
(emia)
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100 Relaciones de mus ens reasons químicas
‘Paso 2: Para consent gramos de CO mols dl mismo compuesto, eri
‘Paso 3 Ena ea molar e observa que CO, = 6 moles CO; Por To uni, el número
ees de CO, fomad es
¿Con un poco de rca s ori combina los pos de come
ramos de CHO, — moe de CAM O, — moles de CO, — gramos de CO,
nan unción:
Sp een
mas de COs = 856 gOS %
"Verificación ¿La respuesta pace se rzomble? La masa de CO, rods de cr ma
yor qe la mas de CO, ereccion, aun cuando la masa molar de CO, se conser
"eme menor que a masa molar de C,H 10,2 ¿Cuáles a cin molar ene CO; y
Pons a 37 CE
Ejercicio de práctica metanol (CH,OH) se quema en aire de acuerdo con a cuación
2CH.OH + 30, — 200, + 41,0
Sis liza 29 de metano eun proceso e combustión, user a mas de 1.0 pro
Ejemplo 3.14
“Todos os metales aio reaccionan con agua para formar hidrgeno geo y
de mel lai caespondente Un rección Común la que ur ete |
AL) + 20,00 — 2LiOH( + HS)
Contes gramos de Lise ocean para produce 9.9 de M4?
Estrategia Es pregunta ries la cnidd de gramos de cio (L) ara forma una
‘ania espec de rodct (1) Por o ato, es cesar imei os pass ques se
an enla gora 38 En la cució e pued er qu 2 mol de = mol He
Solución Los pasos pra la comentó sn
amos de Hy — moles de H, — mole de Li— gramos de
(om)
100 Relaciones de mus ens reasons químicas
‘Paso 2: Para consent gramos de CO mols dl mismo compuesto, eri
‘Paso 3 Ena ea molar e observa que CO, = 6 moles CO; Por To uni, el número
ees de CO, fomad es
¿Con un poco de rca s ori combina los pos de come
ramos de CHO, — moe de CAM O, — moles de CO, — gramos de CO,
nan unción:
Sp een
mas de COs = 856 gOS %
"Verificación ¿La respuesta pace se rzomble? La masa de CO, rods de cr ma
yor qe la mas de CO, ereccion, aun cuando la masa molar de CO, se conser
"eme menor que a masa molar de C,H 10,2 ¿Cuáles a cin molar ene CO; y
Pons a 37 CE
Ejercicio de práctica metanol (CH,OH) se quema en aire de acuerdo con a cuación
2CH.OH + 30, — 200, + 41,0
Sis liza 29 de metano eun proceso e combustión, user a mas de 1.0 pro
Ejemplo 3.14
“Todos os metales aio reaccionan con agua para formar hidrgeno geo y
de mel lai caespondente Un rección Común la que ur ete |
AL) + 20,00 — 2LiOH( + HS)
Contes gramos de Lise ocean para produce 9.9 de M4?
Estrategia Es pregunta ries la cnidd de gramos de cio (L) ara forma una
‘ania espec de rodct (1) Por o ato, es cesar imei os pass ques se
an enla gora 38 En la cució e pued er qu 2 mol de = mol He
Solución Los pasos pra la comentó sn
amos de Hy — moles de H, — mole de Li— gramos de
(om)
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39 Reatvs tines toi
combina ets pass en una ol unió, e escri
ee nn
9899 Er me Wi
ee en ta naan 20578
moe de Li: Con see la masa molar aproximada de Li (7) a espesa parece se razo-
vale?
[Rjercico de práctica La eación nr xi ico (NO) y oxigeno pra formar ét
¿ode niróeno (NO) es un paso determinante para a formación de a contaminación amos
era foin
ANO() + 0.) — 2NO
ét gramos de Os srl necesarios para prod 221 de NO
3.9 Reactivos limitantes
Cuando en químico cc na ación peine ds cis no xi pre on
is cmd cid CR ld e lo repre pe nds a eo
in ae. Dti que la mt una an saca tad máxima de
Sn compos ia parr mas mc sica e nine un gn >
‘es de uno de os rent paa asegurar qu el activo más cotos cna por com de.
Bet cn el producto descao, En consecuencia, ua pate del eactiv soar a final de ee
reacei, El eacrvo que se consume primer en una reacción se denomina reactivo lin one ¿e
tante, ya que la máxima cantidad de producto que se forma depende de la cantidad original e
es cio, Cuando et che se comme, u» ponte oar mas poden. Los
reacios en exceso son os races presentes en mayor cavidad que la near para OO
racine cn cmd de enc inant
Fi met dene ano e nog areas entre vrs y nee
à aco tala cl) 14 ara y lo eee rs, nea pe
thin compe nueve parejas ter, Caco varones se quad para. Ate de
Ineo de mujeres mia número de varon que pn alr en el onc ys print
Néon bete
‘Cone la formación de iio de niógen NO) a paire xido nico (NO)
y decries
NO) + O44) — NO)
Suponga que inicialmente se tienen 8 moles de NO y 7 moles de Os (figura 29). Una for
‘a de determinar cuál dels do reactivos sel reactiv limitant es calcular el número de
‘moles de NO, obtenidos con base en ls cantdadesiicales de NO y O». Ea la definición
anterior e establece que el ractivo limitan producirá la camidad más pequeña de produc-
10. Con 8 moles de NO, e número de males de NO; producido es
O u 8 mol a en
O eNO enna o mois
ew oa sy Rea
ai ‘Serre ec
er Cinco en ceo Case
Detido a que NO da como resultado una cantidad más poqueña de NO, éste debo ser el reso un malen serca
reactivo limita; por lo tato, O; cs el reacio en exceso. ES
y son 7 mos de O), el número de moles de NO; formados es
39 Reatvs tines toi
combina ets pass en una ol unió, e escri
ee nn
9899 Er me Wi
ee en ta naan 20578
moe de Li: Con see la masa molar aproximada de Li (7) a espesa parece se razo-
vale?
[Rjercico de práctica La eación nr xi ico (NO) y oxigeno pra formar ét
¿ode niróeno (NO) es un paso determinante para a formación de a contaminación amos
era foin
ANO() + 0.) — 2NO
ét gramos de Os srl necesarios para prod 221 de NO
3.9 Reactivos limitantes
Cuando en químico cc na ación peine ds cis no xi pre on
is cmd cid CR ld e lo repre pe nds a eo
in ae. Dti que la mt una an saca tad máxima de
Sn compos ia parr mas mc sica e nine un gn >
‘es de uno de os rent paa asegurar qu el activo más cotos cna por com de.
Bet cn el producto descao, En consecuencia, ua pate del eactiv soar a final de ee
reacei, El eacrvo que se consume primer en una reacción se denomina reactivo lin one ¿e
tante, ya que la máxima cantidad de producto que se forma depende de la cantidad original e
es cio, Cuando et che se comme, u» ponte oar mas poden. Los
reacios en exceso son os races presentes en mayor cavidad que la near para OO
racine cn cmd de enc inant
Fi met dene ano e nog areas entre vrs y nee
à aco tala cl) 14 ara y lo eee rs, nea pe
thin compe nueve parejas ter, Caco varones se quad para. Ate de
Ineo de mujeres mia número de varon que pn alr en el onc ys print
Néon bete
‘Cone la formación de iio de niógen NO) a paire xido nico (NO)
y decries
NO) + O44) — NO)
Suponga que inicialmente se tienen 8 moles de NO y 7 moles de Os (figura 29). Una for
‘a de determinar cuál dels do reactivos sel reactiv limitant es calcular el número de
‘moles de NO, obtenidos con base en ls cantdadesiicales de NO y O». Ea la definición
anterior e establece que el ractivo limitan producirá la camidad más pequeña de produc-
10. Con 8 moles de NO, e número de males de NO; producido es
O u 8 mol a en
O eNO enna o mois
ew oa sy Rea
ai ‘Serre ec
er Cinco en ceo Case
Detido a que NO da como resultado una cantidad más poqueña de NO, éste debo ser el reso un malen serca
reactivo limita; por lo tato, O; cs el reacio en exceso. ES
y son 7 mos de O), el número de moles de NO; formados es
http://carlos2524 jimdo.com/
102 Relaciones de masa en ls raciones químicas
to
En los cálculos estequiométics en los que hay un reactivo limitante, el primer paso
consiste en determinar cuál de los reactivos eel reactivo man. Una vez queso haiden-
titicado ste, e rest del problema se puede resolve como se estudió enla sección 38. Ea
el siguente ejemplo se muestra este procedimiento.
Ejemplo 3.15
na [SHC e prepara po a rscción del amoniaco con iio de ben:
ANI) + CO) —> (NO, CO(a) + HD
En un proceso se ace recciona 637.2 de NH con 142g de CO 0) ¿Cuál de ls dos
acts lesivo limitante? Catala mas de (NICO que formar) ¿Cuánto
e res en exes (en grams) quedará sin rsecionar linia la reac?
8) Estrategia El activo gu produc menos moe de produto € erst imitan de-
ido a que imita aida de producto gue se puede formar ¿Cómo salen a cantidad
de producto pat de sandal desactivo? Lee cabo ee cielo Con cada ac,
depués compar o moles de pout (NICO, que se formaran con las cutiades dados
de Ny CO, paa determina ul de ds es el ecivo lite
¡Solución Se eatin dos culos separados Se comienza con los 6372 yde NH, calcula
+ número de moles de (NH CO ques poda procs todo el NH reacciona de acuer
o consiguientes conversions:
ramos de NI, mole de NH; — moles de (NH),
La combinación de ets converiones e un solo pas e escribe
Loa mt
ml Ot = sag BEE LOD
= 1871 mot QIE)-CO
En segundo gr pra 1142 de COS ls conversions son
sus de CO; — moles de CO, — moles de (NICO.
El número de moles de (NICO qu e pora roi to lO; reacciona sra
1 ARE +
mol de 9, CO = 1 12 2605 X nn
= 2595 ml(NICO
En communal NH dee sere act man debido a que price una canidad is
peque de (NH) CO.
D) Estrategia Se determinate os moles de (NI ,CO producidos nl pare) usando e
[NH como react mint. ¿Cómo Se convienen los males en granos?
¡Solución La masa molar de (XIIJACO e 60 06g ata se tia como factor de comen
ara comer los moles de (NICO en gramos de (Mi .CO:
06g (NICO,
pel (NHDCO
masa de (NH).CO = 1871 ml (MECO x
“neo
Verificación ¿respuesta parce rzamable? e forman 1871 moles de producto ¿Cuáles
la masa de mol de (H.C?
comin
102 Relaciones de masa en ls raciones químicas
to
En los cálculos estequiométics en los que hay un reactivo limitante, el primer paso
consiste en determinar cuál de los reactivos eel reactivo man. Una vez queso haiden-
titicado ste, e rest del problema se puede resolve como se estudió enla sección 38. Ea
el siguente ejemplo se muestra este procedimiento.
Ejemplo 3.15
na [SHC e prepara po a rscción del amoniaco con iio de ben:
ANI) + CO) —> (NO, CO(a) + HD
En un proceso se ace recciona 637.2 de NH con 142g de CO 0) ¿Cuál de ls dos
acts lesivo limitante? Catala mas de (NICO que formar) ¿Cuánto
e res en exes (en grams) quedará sin rsecionar linia la reac?
8) Estrategia El activo gu produc menos moe de produto € erst imitan de-
ido a que imita aida de producto gue se puede formar ¿Cómo salen a cantidad
de producto pat de sandal desactivo? Lee cabo ee cielo Con cada ac,
depués compar o moles de pout (NICO, que se formaran con las cutiades dados
de Ny CO, paa determina ul de ds es el ecivo lite
¡Solución Se eatin dos culos separados Se comienza con los 6372 yde NH, calcula
+ número de moles de (NH CO ques poda procs todo el NH reacciona de acuer
o consiguientes conversions:
ramos de NI, mole de NH; — moles de (NH),
La combinación de ets converiones e un solo pas e escribe
Loa mt
ml Ot = sag BEE LOD
= 1871 mot QIE)-CO
En segundo gr pra 1142 de COS ls conversions son
sus de CO; — moles de CO, — moles de (NICO.
El número de moles de (NICO qu e pora roi to lO; reacciona sra
1 ARE +
mol de 9, CO = 1 12 2605 X nn
= 2595 ml(NICO
En communal NH dee sere act man debido a que price una canidad is
peque de (NH) CO.
D) Estrategia Se determinate os moles de (NI ,CO producidos nl pare) usando e
[NH como react mint. ¿Cómo Se convienen los males en granos?
¡Solución La masa molar de (XIIJACO e 60 06g ata se tia como factor de comen
ara comer los moles de (NICO en gramos de (Mi .CO:
06g (NICO,
pel (NHDCO
masa de (NH).CO = 1871 ml (MECO x
“neo
Verificación ¿respuesta parce rzamable? e forman 1871 moles de producto ¿Cuáles
la masa de mol de (H.C?
comin
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3.10 Rendimiento de rc
+) Estrategia En sentido opuesto, se puede detrniar a canta de CO, que reaccionó pa
Fa produce 187 moles de (NICO, La cated de CO, sobran el ifrencia cn
anti ini y la ania que racing.
¡Solución Con 1871 moles de (NH CO se pote termin l mas de CO, que resina
sao la relación molar de a cic balanceada yl masa molar de CO, Los pasos ara a
moles de (NICO = males de CO; — gramos de CO;
de mea que
1mic0; _ 401800;
sd CO que rc TO O Tk Oe
= 8234500,
La comida de CO; recuperado (en cs) es a diferencia ete a cantina (1142 8) y
lacada que reason (82349)
ma de CO; renperdo = 1142 g 8234 = Bi
Ejercicio de práctica La acc eel aluminio y el xido de him) puede producir
tempat ran los 3 OC, ques iia para Soldar males:
2AL-HFe.0,—> ARO, + 2Fe
En proceso s iron encona 124 de Alcon 601g de FO.) Catala masa (on
gramos) de ALO ques om. D) {Qu cua de eaten excesos eer a compl
tase arca)
Enel ejemplo 3.15 se observa un punto importante. En La práctica, los químicos por lo
común eligen el reactivo más costoso como reactivo imitate de manera que, en I rex
in, se consuma odo ola mayor pare En Ja síntesis de urea, el NH, Siempre sel exc
No Hmitane porque es mucho más costoso que el CO.
3.10 Rendimiento de reacción
La catia de reacio limitante presente al inicio de un reacción determina el rendimien-
toteórico dela eaccin, es dei, a canidad de producto quese obtendrás reacciona to-
do el reactive Iimitane. Por lo ano, el rendimiento teórico exe rendimiento máximo que
Se puede obtener, que se calcula a parir del ecuación balanceada. En la práctica, else
dimiento rel, cs dci, la cantidad de producto que se obtiene en una reacción, cai sem
pres menor que el rendimiento erica, Existen muchas razones para explicar a diferencia
at el rendimiento ral y el teórico. Por ejemplo, muchas reaciones son reversibles,
poro que no proceden en 100% de izquierda dercha. Aun cuando la reacción se com
plete 100%, result dificil recuperar todo el producto del medio de rescción (por ejemplo,
‘de una disolución acuosa). Algunas reacciones son complicadas, en el sentido de que los
productos formados pueden seguir reaccionando entre so con ls rectvos, para formar to.
avis oros productos. Estas reacciones adicionales reduce el rendimiento dela primera
reacción
Par determinar a eficiencia de una reacción específica, los químicos utilizan el térmi-
10 porcentaje de rendimiento, que describe la proporción del rendimiento real con respec
o al rendimiento teórico. Se <olula como sigue:
69
103
3.10 Rendimiento de rc
+) Estrategia En sentido opuesto, se puede detrniar a canta de CO, que reaccionó pa
Fa produce 187 moles de (NICO, La cated de CO, sobran el ifrencia cn
anti ini y la ania que racing.
¡Solución Con 1871 moles de (NH CO se pote termin l mas de CO, que resina
sao la relación molar de a cic balanceada yl masa molar de CO, Los pasos ara a
moles de (NICO = males de CO; — gramos de CO;
de mea que
1mic0; _ 401800;
sd CO que rc TO O Tk Oe
= 8234500,
La comida de CO; recuperado (en cs) es a diferencia ete a cantina (1142 8) y
lacada que reason (82349)
ma de CO; renperdo = 1142 g 8234 = Bi
Ejercicio de práctica La acc eel aluminio y el xido de him) puede producir
tempat ran los 3 OC, ques iia para Soldar males:
2AL-HFe.0,—> ARO, + 2Fe
En proceso s iron encona 124 de Alcon 601g de FO.) Catala masa (on
gramos) de ALO ques om. D) {Qu cua de eaten excesos eer a compl
tase arca)
Enel ejemplo 3.15 se observa un punto importante. En La práctica, los químicos por lo
común eligen el reactivo más costoso como reactivo imitate de manera que, en I rex
in, se consuma odo ola mayor pare En Ja síntesis de urea, el NH, Siempre sel exc
No Hmitane porque es mucho más costoso que el CO.
3.10 Rendimiento de reacción
La catia de reacio limitante presente al inicio de un reacción determina el rendimien-
toteórico dela eaccin, es dei, a canidad de producto quese obtendrás reacciona to-
do el reactive Iimitane. Por lo ano, el rendimiento teórico exe rendimiento máximo que
Se puede obtener, que se calcula a parir del ecuación balanceada. En la práctica, else
dimiento rel, cs dci, la cantidad de producto que se obtiene en una reacción, cai sem
pres menor que el rendimiento erica, Existen muchas razones para explicar a diferencia
at el rendimiento ral y el teórico. Por ejemplo, muchas reaciones son reversibles,
poro que no proceden en 100% de izquierda dercha. Aun cuando la reacción se com
plete 100%, result dificil recuperar todo el producto del medio de rescción (por ejemplo,
‘de una disolución acuosa). Algunas reacciones son complicadas, en el sentido de que los
productos formados pueden seguir reaccionando entre so con ls rectvos, para formar to.
avis oros productos. Estas reacciones adicionales reduce el rendimiento dela primera
reacción
Par determinar a eficiencia de una reacción específica, los químicos utilizan el térmi-
10 porcentaje de rendimiento, que describe la proporción del rendimiento real con respec
o al rendimiento teórico. Se <olula como sigue:
69
103
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LA QUÍMICA
en acción
Fertilizantes químicos
a alimentar auna población en pido crecimiento e pes: Nao) + HNO,ae) — NHNO Lc)
o que os src lore clit ada vez más grandes Mila +MSO ad —> (NSO)
y slats. Cata añ agregan eines de millones de toldos
de frizants químicos l Suelo par Incrementar la calidad del
uty rei Ad dl si de ato 3
Sisco. Estos son PK, Ci, Sy ME La reparación y po-
Peas de var elias on contenido de For y mr
eo estan algunos de los principios quese han analizado en
Tos frlizanes de migo contienen sales e nuts
(805), sales de amonio (NI) y cts compuestos Las plantas
puedo absorber dictamen el inógeo cn foma de nit.
Puro las sales de amonio y el maniaco (NH) deben Contents
Primero en aos median acc de las bacterias presents
nel sel. La principal mei prima delos feras de ni
trono es el amoniaco, producto de la ración rr idee.
MAS + Nue) NIE)
(Ga rsción s naar a dll en os capos 13 y 14
amoniaco en form igi se puedo aplicar directament en ol
Por uo lado, el amoniaco se pued comer en nto de
mena, NINO, flo de mais (NDS, oder os
fat de ami (AN HPO, de scudo cn ls siguientes reac
¿Sons ácido bo:
104
Nac) + H PO as) — (SHPO)
El intervalo del porcentaje del rendimieto puede uctuar desde 1% hasta 100%. Los qu-
micos sempre buscan aumentar el poreenaje de rendimiento de las reacciones, Ente los
Factores que pueden afecta el porcentae de rendimiento se encuentran la temperatura yla
presión. Sus efectos se estudiarán más adelante.
En el ejemplo 3.16 se muestra el cálculo del rendimi
o de un proceso industrial,
Ejemplo 3.16
Fl aio eun metal fur, lige y resistente al coon, que swim conscción
de naves Espaciales, aviones, mors para avons y eures deltas. Se aben or la
reacin de cloruro de anil) con magna fundido ene 980°C y 110°C
n
En ci operación Indus se cen reaslonar 354% 10" de CL co 1.13% 10" g de
Mg a) Calle renin rc dl Ti cn gramos) Calle ol prone dl rn
mientos ella se ohne 7.91% 10% de
CIA) + 2M) — Tio) + 250
a) Estrategia Deido a qu hay ds reacts, s probable q se rate de un problema de
Feat ane. El recio que produce mens molde producto es el acto mine.
LA QUÍMICA
en acción
Fertilizantes químicos
a alimentar auna población en pido crecimiento e pes: Nao) + HNO,ae) — NHNO Lc)
o que os src lore clit ada vez más grandes Mila +MSO ad —> (NSO)
y slats. Cata añ agregan eines de millones de toldos
de frizants químicos l Suelo par Incrementar la calidad del
uty rei Ad dl si de ato 3
Sisco. Estos son PK, Ci, Sy ME La reparación y po-
Peas de var elias on contenido de For y mr
eo estan algunos de los principios quese han analizado en
Tos frlizanes de migo contienen sales e nuts
(805), sales de amonio (NI) y cts compuestos Las plantas
puedo absorber dictamen el inógeo cn foma de nit.
Puro las sales de amonio y el maniaco (NH) deben Contents
Primero en aos median acc de las bacterias presents
nel sel. La principal mei prima delos feras de ni
trono es el amoniaco, producto de la ración rr idee.
MAS + Nue) NIE)
(Ga rsción s naar a dll en os capos 13 y 14
amoniaco en form igi se puedo aplicar directament en ol
Por uo lado, el amoniaco se pued comer en nto de
mena, NINO, flo de mais (NDS, oder os
fat de ami (AN HPO, de scudo cn ls siguientes reac
¿Sons ácido bo:
104
Nac) + H PO as) — (SHPO)
El intervalo del porcentaje del rendimieto puede uctuar desde 1% hasta 100%. Los qu-
micos sempre buscan aumentar el poreenaje de rendimiento de las reacciones, Ente los
Factores que pueden afecta el porcentae de rendimiento se encuentran la temperatura yla
presión. Sus efectos se estudiarán más adelante.
En el ejemplo 3.16 se muestra el cálculo del rendimi
o de un proceso industrial,
Ejemplo 3.16
Fl aio eun metal fur, lige y resistente al coon, que swim conscción
de naves Espaciales, aviones, mors para avons y eures deltas. Se aben or la
reacin de cloruro de anil) con magna fundido ene 980°C y 110°C
n
En ci operación Indus se cen reaslonar 354% 10" de CL co 1.13% 10" g de
Mg a) Calle renin rc dl Ti cn gramos) Calle ol prone dl rn
mientos ella se ohne 7.91% 10% de
CIA) + 2M) — Tio) + 250
a) Estrategia Deido a qu hay ds reacts, s probable q se rate de un problema de
Feat ane. El recio que produce mens molde producto es el acto mine.
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Oo método ar prepara lío de amonio conta de dos pasos
Nao) + COac) +H.) — CO AO) (1)
(XH. ae) + CaSO a) —
SOLA) + C1004). @)
se modo es comenene debido que las materias pias l
iui de carton yl salt decals, on menos osas qe
ded sufrio. Pr incrementar el sendimieno, el amoniaco
Se conve enel eat imitans en la ección() yecto.
uo decal ene activo imitate en a asia 2).
La tabs rara la composi porcstal en mas de ni
eigen e algunos delos fra comunes La preparación
een ana en el ejemplo 3.15,
Composición porcentual on masa de nirógono
on cinco fertizantos comunes.
Fortizanto Sh de Non masa
NH E
NILNO, 350
(also. 212
ro, 212
(att, 67
en varios aires que nlyen enla lc dew fr
‘azote sobre tro: (1 e coo de as materias primas peceras
ara preparar el fia; (2) la facilidad e almacenamiento.
anspariaca y uso; (9) a composición porsaua en mas del
let deseado, y (4) ado el compuesto, ec sl
Compact es soluble en agua y Ss plans 10 pueden apr-
char meme. Ss toman e cena todos eos factores, e
lega 4 la conclusión de que el NHLNO, eel fra co m
Irene más importante en el nando, unge el maniaco tenga
«e porcentaje de nisógeno en masa más alo.
Los frias de Koro se desta del oc fon
"amada fuorparia, COLE La orp es sol en
gu, as que se debe comet primer en digno foto de
ii (CAO que es ob en api
2CAPO AFA) + SO as) —
SCABRPO {ae +7CASO ac) + HF)
Para bienes un rendimiento más erat eetablce
como reactivo imita en esta reacción.
as reasons que se han analizado para I preparación de
fealizanes parce relent simple, sin embargo se han
ech grandes sec pra mejora los rendimientos median
eam e a condiciones como temperatura y presión, ent
‘tas. Los químicos industriales po o ene iva cat ac
‘hones prometedoras rro en ls abortos y después las
pructan en instalaciones poto ats de podociris de manera
“¿Cómo se pued comuna cani de resto en cantidad de product? Reali ls cle:
fos pra cda ratio, después compare los mole el prt. formado.
¡Solución Se eatin tn ds eos or spare pars ve cu de los dos rain cs)
eat man Primes comienza con 34 10" de TEC, se call el número de
‘moles de T que se podran producida a cniad de Til recon. Las comensones
ramos de THC — moles de TC, — moles de Ti
de manera que ae
noes de TI = 354% 101 BCT X
2 187 X 10 moles de
mor,
150780 * Tm
imite
Después call mime de moles de Ti formados a pair 1.13% 10 de Mg Los
ss de comen son
amos de Me — mos de Mg — moles eT
vos
Oo método ar prepara lío de amonio conta de dos pasos
Nao) + COac) +H.) — CO AO) (1)
(XH. ae) + CaSO a) —
SOLA) + C1004). @)
se modo es comenene debido que las materias pias l
iui de carton yl salt decals, on menos osas qe
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Se conve enel eat imitans en la ección() yecto.
uo decal ene activo imitate en a asia 2).
La tabs rara la composi porcstal en mas de ni
eigen e algunos delos fra comunes La preparación
een ana en el ejemplo 3.15,
Composición porcentual on masa de nirógono
on cinco fertizantos comunes.
Fortizanto Sh de Non masa
NH E
NILNO, 350
(also. 212
ro, 212
(att, 67
en varios aires que nlyen enla lc dew fr
‘azote sobre tro: (1 e coo de as materias primas peceras
ara preparar el fia; (2) la facilidad e almacenamiento.
anspariaca y uso; (9) a composición porsaua en mas del
let deseado, y (4) ado el compuesto, ec sl
Compact es soluble en agua y Ss plans 10 pueden apr-
char meme. Ss toman e cena todos eos factores, e
lega 4 la conclusión de que el NHLNO, eel fra co m
Irene más importante en el nando, unge el maniaco tenga
«e porcentaje de nisógeno en masa más alo.
Los frias de Koro se desta del oc fon
"amada fuorparia, COLE La orp es sol en
gu, as que se debe comet primer en digno foto de
ii (CAO que es ob en api
2CAPO AFA) + SO as) —
SCABRPO {ae +7CASO ac) + HF)
Para bienes un rendimiento más erat eetablce
como reactivo imita en esta reacción.
as reasons que se han analizado para I preparación de
fealizanes parce relent simple, sin embargo se han
ech grandes sec pra mejora los rendimientos median
eam e a condiciones como temperatura y presión, ent
‘tas. Los químicos industriales po o ene iva cat ac
‘hones prometedoras rro en ls abortos y después las
pructan en instalaciones poto ats de podociris de manera
“¿Cómo se pued comuna cani de resto en cantidad de product? Reali ls cle:
fos pra cda ratio, después compare los mole el prt. formado.
¡Solución Se eatin tn ds eos or spare pars ve cu de los dos rain cs)
eat man Primes comienza con 34 10" de TEC, se call el número de
‘moles de T que se podran producida a cniad de Til recon. Las comensones
ramos de THC — moles de TC, — moles de Ti
de manera que ae
noes de TI = 354% 101 BCT X
2 187 X 10 moles de
mor,
150780 * Tm
imite
Después call mime de moles de Ti formados a pair 1.13% 10 de Mg Los
ss de comen son
amos de Me — mos de Mg — moles eT
vos
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106 Relaciones de masa als accions químicas
yoo ie
CE a Pl
= 232% 10 moles de
Por amt, eTICL 6 el recio limita eid a qu produce una cana más peque
ET La musa de formada es
er |
b)Estrategin La masa de Ti ques determinó el are) renin ti, La
«aida nicas en apa) sl rendimiento sa e la ración.
¡Solución EI porcemaje de renimieno es
renin real
‘emit tes
ae
Verificación ¿El porc rennin es menor que 100%?
Ejercicio de práctica En la nds, vanato mec, que linen acciones de
‘cr, pued obtener l ace accionar xido de vanadio(Y) co cal tmpensanas le
tale
6 de ennai = x os
100%
Ca +V,0,— 590 +
o un proceso reacionn 1.5 10g de V¿Oscon 196 1075 de Ca.) Cae el rend
meat eric eV.) Cala el porcentaje de endimieno ise ose 803 de Y.
Por o general, en los procesos industrials se obtienen grandes camidades de produc-
tos (miles o millones de toneladas). Por st razón, incluso un pequeño aumento en el en-
imiento puede reducir en Forma significativa los costos de producción. Un aso conecto
es la fabricación de frilizantes químicos, analizado enla sección La quimica en acción, en
las páginas 104 y 105,
Resumen de datos y conceptos
1. Las masas atómicas se miden en unidades de musa ati
3 (uma). una nidad rin que se basa en un valor
sactamene de 12 ara e isótopo carben-12. La masa
mic dada para ls tomos de un elemento particular
or generale el promedio ela dise de os só
opor naturales de ee elemento. La masa molecular de
na molécula es asma dels masas stómicas de os to
‘mos que la consten, Tato la masa atómica como la
‘masa molecule se pueden determinar con exact me
‘inte un espns de masas.
2. Un mol es el número de Avogadro (6022 X 10%) de
ones, moléculas u ota pauls. La masa molar (en
ramos) de un elemento ode un compuesto es numérica.
mente il a su masa en unidades de masa tónica
(uma) y comiene el número de Avogadro de domos (en
cas de los elements), de moléculas (en el caso de us
tancias moleculares) ode ls unidades fórmula má sim,
les (nel easo de compuestos iónicos),
La composición porcentual en musa de un compuesto es
el poremaj en tasa de cada clement presente, S e
conoce la composición porcentual en masa de un com-
puesto. es posible deducir su fom cmp, y también
8 Fórmula molecular, ss conoce su musa mola apro
mais
Los cambios químicos amados reacciones químicas, se
representan mediante ecuacones químicas La ssn
‘as que experimentan un cambio los reactivos, sei
ben del ado izquierdo y ls sustancias quese forman, o
product, parecen de ado derecho de la Mecha. Las
cuaciones químicas deben estr alanceadas, deacuerdo
106 Relaciones de masa als accions químicas
yoo ie
CE a Pl
= 232% 10 moles de
Por amt, eTICL 6 el recio limita eid a qu produce una cana más peque
ET La musa de formada es
er |
b)Estrategin La masa de Ti ques determinó el are) renin ti, La
«aida nicas en apa) sl rendimiento sa e la ración.
¡Solución EI porcemaje de renimieno es
renin real
‘emit tes
ae
Verificación ¿El porc rennin es menor que 100%?
Ejercicio de práctica En la nds, vanato mec, que linen acciones de
‘cr, pued obtener l ace accionar xido de vanadio(Y) co cal tmpensanas le
tale
6 de ennai = x os
100%
Ca +V,0,— 590 +
o un proceso reacionn 1.5 10g de V¿Oscon 196 1075 de Ca.) Cae el rend
meat eric eV.) Cala el porcentaje de endimieno ise ose 803 de Y.
Por o general, en los procesos industrials se obtienen grandes camidades de produc-
tos (miles o millones de toneladas). Por st razón, incluso un pequeño aumento en el en-
imiento puede reducir en Forma significativa los costos de producción. Un aso conecto
es la fabricación de frilizantes químicos, analizado enla sección La quimica en acción, en
las páginas 104 y 105,
Resumen de datos y conceptos
1. Las masas atómicas se miden en unidades de musa ati
3 (uma). una nidad rin que se basa en un valor
sactamene de 12 ara e isótopo carben-12. La masa
mic dada para ls tomos de un elemento particular
or generale el promedio ela dise de os só
opor naturales de ee elemento. La masa molecular de
na molécula es asma dels masas stómicas de os to
‘mos que la consten, Tato la masa atómica como la
‘masa molecule se pueden determinar con exact me
‘inte un espns de masas.
2. Un mol es el número de Avogadro (6022 X 10%) de
ones, moléculas u ota pauls. La masa molar (en
ramos) de un elemento ode un compuesto es numérica.
mente il a su masa en unidades de masa tónica
(uma) y comiene el número de Avogadro de domos (en
cas de los elements), de moléculas (en el caso de us
tancias moleculares) ode ls unidades fórmula má sim,
les (nel easo de compuestos iónicos),
La composición porcentual en musa de un compuesto es
el poremaj en tasa de cada clement presente, S e
conoce la composición porcentual en masa de un com-
puesto. es posible deducir su fom cmp, y también
8 Fórmula molecular, ss conoce su musa mola apro
mais
Los cambios químicos amados reacciones químicas, se
representan mediante ecuacones químicas La ssn
‘as que experimentan un cambio los reactivos, sei
ben del ado izquierdo y ls sustancias quese forman, o
product, parecen de ado derecho de la Mecha. Las
cuaciones químicas deben estr alanceadas, deacuerdo
http://carlos2524 jimdo.com/
con la ey de la conservación de la masa. El número de
tomos decada element en ls reacios y ens produc:
tos debo se el mismo
$. La estguiome es el estudio cuanto de ls pro
ducs y acts en las rxecones químicas. Los eeu-
los estequiométicos se realizan de manera óptima si
expresan tanto Las candados conocidas como las desco-
ocidas en émis de moles y después, si es necesario,
Palabras clave
Camda eequomsis 9.101
Composición porcetal en masa p57
evan química p.92
Estimar. p.97
‘Mas tónica, p 78
Masa molar, p80
Masa molecular 9.83
op 79
Prot, 9.93
Reno, 7.98
Preguntas y problemas
Masa atómica
Preguntas de repaso
3.1 ¿Qué es una unidad de mas atómica? ¿Porqué es nece-
‘seal introducción de dicha unidad?
32 ¿Cuil es la masa (en uma) del domo de carbono-127
¿Porqué la masa del carbon aparece como 1201 una
na tabla perdia el imei del portada de este
two?
33. Explique de manera clara el significado de enunciado
a masa stómic de oro es 197.0 uma”.
34 ¿Qué información se necia para caer la masa at
nica promedio de un elemento?
Problemas
35 Las masas atómicas de CI (25.53%) y HCL 24.47%)
son 34965 uma y 36.956 uma, respeciamente. Calet-
lola masa atómica promedio del cloro, Los porcentajes
mr paréntesis indian Ia abundancia relativa.
36. Las masas atómica de SLi y {Li son 60151 uma y
70160 uma respectivamente. Calcula bundanc
tural de eos dos istopos. La masa atómica promedio.
‘et Lies 6941 uma
37 ¿Cuáles la masa (en gramos) de 132 uma?
38 ¿Cuántas una eisen en 84 8?
¡Número de Avogadro y masa molar
Preguntas de repaso
39. Defimeltémmio "mol", ¿Cuiles la unidad de mol en os
‘culos? ¿Qué tene en comin mol con el ar, la doce
a y la grs ¿Qué represent el ero de Avogadro?
[Nima de Avogaeo (Na). p.79
Porcentaje de rendimiento, p 103
Preguntas y problemas 107
se convienen en otras unidades. Un reactivo limitante es
activo que sá presente en a menor cantidad exe.
uioméric; mia la cantidad de producto que se puede
Toma. La camidad de producto que se bueno ch una
rección fedimiento e) puede ser menor que la máxi-
ma camidad posible (rendimiento teórico). La relación de
los dos muliplcada por 100 se expresa como porcentaje
e rendimiento.
Método del mot p.97
Rescino en exceso, p 101
Resch limitante, p. 101
Rendimiento rel. 105
Rendinieno eco, p 103
Unidad de masa sms (uma): 78
Reacción química, p.92
3.10. ¿Cuál es la masa molar de un átomo? ¿Cuáles son las
ats somnmente lizdas para masa molar?
Problemas
3.11. La población mundial es aproximadamente de 6S mil
millones. Suponga que cada persona sobr a Tier par-
cp en un proceso de contr parts idénticas aura
velocidad de dos partials por segundo, {Custos años
leva contar 60 % 10° partials? Suponga años de
365 dis
A2 Ei espesor de una hoja de papel es 0.0036 pug. Con-
idee que certo libro ten el número de Avogadro de
os calle el grosor de dicho Hb en años uz. Su
gerencias Vea el problema 1.7 paa la definición de
ño uz)
3.15. ¿Cuántos átomos hay en 3.10 mole de azufre SN
3.14. ¿Cuántos moles de tomos de cobalto (Co) hay en 6.00,
510" 6 mil millones) e domos de Co?
3.15. ¿Cuántos moles de átomos de calcio (Ca) hay en 77.4
deca?
2416. ¿Cuántos gramos de oro (AU) hay en 153 moles de Av?
317 ¿Cuál esla masa en gramos de un slo átomo de cada.
no de os siguientes elementos? a) Hg, ) Ne
348. ¿Cuál es la masa cn gramos de un solo tomo de cada
no de los siguientes elementos?) A,B) Ni
219 ¿Cuál la masa en gramos de 100 % 10° domos de
plomo (Po)?
320. {Cains tomos están presentes en 3.14 de obre (Cu?
321. ¿Cuál de siguientes camúdados comino más átomos:
1.10 y de átomos de hidrógeno o 147 de Somos de
con la ey de la conservación de la masa. El número de
tomos decada element en ls reacios y ens produc:
tos debo se el mismo
$. La estguiome es el estudio cuanto de ls pro
ducs y acts en las rxecones químicas. Los eeu-
los estequiométicos se realizan de manera óptima si
expresan tanto Las candados conocidas como las desco-
ocidas en émis de moles y después, si es necesario,
Palabras clave
Camda eequomsis 9.101
Composición porcetal en masa p57
evan química p.92
Estimar. p.97
‘Mas tónica, p 78
Masa molar, p80
Masa molecular 9.83
op 79
Prot, 9.93
Reno, 7.98
Preguntas y problemas
Masa atómica
Preguntas de repaso
3.1 ¿Qué es una unidad de mas atómica? ¿Porqué es nece-
‘seal introducción de dicha unidad?
32 ¿Cuil es la masa (en uma) del domo de carbono-127
¿Porqué la masa del carbon aparece como 1201 una
na tabla perdia el imei del portada de este
two?
33. Explique de manera clara el significado de enunciado
a masa stómic de oro es 197.0 uma”.
34 ¿Qué información se necia para caer la masa at
nica promedio de un elemento?
Problemas
35 Las masas atómicas de CI (25.53%) y HCL 24.47%)
son 34965 uma y 36.956 uma, respeciamente. Calet-
lola masa atómica promedio del cloro, Los porcentajes
mr paréntesis indian Ia abundancia relativa.
36. Las masas atómica de SLi y {Li son 60151 uma y
70160 uma respectivamente. Calcula bundanc
tural de eos dos istopos. La masa atómica promedio.
‘et Lies 6941 uma
37 ¿Cuáles la masa (en gramos) de 132 uma?
38 ¿Cuántas una eisen en 84 8?
¡Número de Avogadro y masa molar
Preguntas de repaso
39. Defimeltémmio "mol", ¿Cuiles la unidad de mol en os
‘culos? ¿Qué tene en comin mol con el ar, la doce
a y la grs ¿Qué represent el ero de Avogadro?
[Nima de Avogaeo (Na). p.79
Porcentaje de rendimiento, p 103
Preguntas y problemas 107
se convienen en otras unidades. Un reactivo limitante es
activo que sá presente en a menor cantidad exe.
uioméric; mia la cantidad de producto que se puede
Toma. La camidad de producto que se bueno ch una
rección fedimiento e) puede ser menor que la máxi-
ma camidad posible (rendimiento teórico). La relación de
los dos muliplcada por 100 se expresa como porcentaje
e rendimiento.
Método del mot p.97
Rescino en exceso, p 101
Resch limitante, p. 101
Rendimiento rel. 105
Rendinieno eco, p 103
Unidad de masa sms (uma): 78
Reacción química, p.92
3.10. ¿Cuál es la masa molar de un átomo? ¿Cuáles son las
ats somnmente lizdas para masa molar?
Problemas
3.11. La población mundial es aproximadamente de 6S mil
millones. Suponga que cada persona sobr a Tier par-
cp en un proceso de contr parts idénticas aura
velocidad de dos partials por segundo, {Custos años
leva contar 60 % 10° partials? Suponga años de
365 dis
A2 Ei espesor de una hoja de papel es 0.0036 pug. Con-
idee que certo libro ten el número de Avogadro de
os calle el grosor de dicho Hb en años uz. Su
gerencias Vea el problema 1.7 paa la definición de
ño uz)
3.15. ¿Cuántos átomos hay en 3.10 mole de azufre SN
3.14. ¿Cuántos moles de tomos de cobalto (Co) hay en 6.00,
510" 6 mil millones) e domos de Co?
3.15. ¿Cuántos moles de átomos de calcio (Ca) hay en 77.4
deca?
2416. ¿Cuántos gramos de oro (AU) hay en 153 moles de Av?
317 ¿Cuál esla masa en gramos de un slo átomo de cada.
no de os siguientes elementos? a) Hg, ) Ne
348. ¿Cuál es la masa cn gramos de un solo tomo de cada
no de los siguientes elementos?) A,B) Ni
219 ¿Cuál la masa en gramos de 100 % 10° domos de
plomo (Po)?
320. {Cains tomos están presentes en 3.14 de obre (Cu?
321. ¿Cuál de siguientes camúdados comino más átomos:
1.10 y de átomos de hidrógeno o 147 de Somos de
http:l/carlos2524 jimdo.com/
10s. Relais de masa en ls rie qui
‘322 ¿Cut de las siguientes cantdades tene mayor mas: 2
Somos de plomo 0 5.1 % 10"? moles debi,
Masa molecular
Problemas
323 Catulo a masa molecular (en uma) de cd una de Las
siguientes sustancias a) CH, D NO ,) SO) Cal
Nal, K SO 4) Ca PO)
324 Catala masa molar de cla una des siguientes sus-
tancias a) LACO,, b) CS.) CHCI,(lroformo) 4)
GH, ácido ascórbico, o Y 10) KNOs D
Mes.
325. Cale la masa molar de un compact 0.372 moles
‘deel cnn una mas de 152 8
326. Casas moléculas de tano (CA, están presentes en
Du decana
327 Calcule. númera de somos de €, Hy On 1.50 el
sacar glucosa (CHO).
328 La urea [OIL CO] se utiliza, entre oras osas, como
ferliane. Calculo el nimero de átomos de N.C Oy
en 1.68 10" de en
3.29 Las feromonas son un tpo special de compuestos se
‘tad por las hembras de muchas especie de ise
os cn el in de atar los machos para aparearse. Una.
feromona tiene la fórmula molecular Cp. Nor
malment, la camidad de esta feromona Srta,
ti insecto Bemba es de alrededor de 1.0°% TE
¿Cunas moléculas ay e eta canta’?
430 La demi dl agus cs 1.00 gina °C. ¿Cuántas mo-
‘cus de agua sin presetes en 256 ml de agua ad
ha tempera?
El espectrómetro de masas
Preguntas de repaso
331. Describa cómo funciona un espetrómoto de mass
332. Describa cómo pri determinar a abundancia tp
«ade un elemento apar e su expt de masas.
Problemas
33%. El carbono tien dos isinopos estables, JC y IC, en
tanto que el or inc slo un iopo exale, Ur
¿Cuántas señales esperaría observar en el espectro de
‘mass del ion positivo de CF} ? Suponga que dicho lo
os: rompe en ragmetos más pequeño.
hidrógeno tiene dos iótopos sabes, IH y 7H, on
tant que el azur ene eto stops estao, ES.
US. Sy DS, ¿Canas sets esperaría absear en
espino de misas de on positive slr de idröge
no. HSS"? Suponga que el on no se descompone en
Fragments más peques.
Composición porcentual y fórmulas químicas
Preguntas de repaso
335, lie ol amoniaco (NL ar explicar el significado de
Ta composición parental e masa de un compoesi.
336. Describa cómo el conocimiento de a composición por-
Genua en masa de un compuesto desconocido puede
ayudar au identificación.
337. ¿Cuál sel significado de la palabra “empúña” en el
Hermine fórmula empiri
3.38 Si e conoce la fórmula empírica de un compuesto.
{oud our informacion adicional e necesita para dr"
‘ines Km molecular?
Problemas
339 El esta (Sn) existe en la cota tete como Sn
Calcule la composición porcenual en masa de Sn y de
Genel sn,
340. Durant muchos años se till clorolormo (CHCH)
como anetsi de inalaión pesar de sr también
na sstnca tónica que puede dar hígado, los
one y el corazón Calcule la composición porc
en masa de se compuesto,
341. E alcohol cinámic se ti principalmente en peru
meri. en especial en jabones y cosméticos. Su fórmula
molecular es CHO. u) Calcule la composición por
‘etal en masa de C. Hy O del alcobo cinco. 5)
{Cidnas moléculas de alcohol cinámico etn presen
Les en una muestra de 040927
342 Todas as sistanias que parecen oninunción se ut
ian como fenlizames. que comsbuyen à a nitrogen
ción del suelo, ¿Cuál de ells reprscnta una mejor
Teme de niégeno, de acuerdo con su composición
parental en masa
a) Urs, (NH).CO
by Nieto de amon, NH,NO,
©) Guiding, HNCINH)
4) Amonisco, NHS
345 Laalcinaes el compuesto responsable dl olor cate:
istic del ao. Un análisis de dicho compuesto muestra
Ta siguiente composición porcentual en mass: C 44%;
HO 21%: $: 39.5%; 0. 986%, Calcule sa frm em.
pica ¿Cuál ess formula moleculas st masa molar
es aproximadamente de 162 97
El peroiacisiao (PAN) e uno de ls componentes
¿el cmog, Está formado por CH, Ny O. Determine la
‘composi porental de oxígeno yla fórmula erp
Fea. paie del siguiente composición porentval en
mas: 19.3% de C, 2808 de Hy 1.6% deN {Cus
So fórmula molecular si su masa molar es aproximad.
‘mente de 120 7
345. La fórmula dela hemumbre se puede representar como
FeO, ¿Cuántos moles de Fe están presentes en 2462
del compuesto?
3:46. ¿Cuámos gramos de azufre (8) e necesitan para rae
‘ina completamente con 246g de mercurio (He) pra
formar ES
347. Calle la masa en ramos de yodo (1) que rscconar
completamente con 204 de aluminio (A) para formar
‘oso de lomini (A)
au
10s. Relais de masa en ls rie qui
‘322 ¿Cut de las siguientes cantdades tene mayor mas: 2
Somos de plomo 0 5.1 % 10"? moles debi,
Masa molecular
Problemas
323 Catulo a masa molecular (en uma) de cd una de Las
siguientes sustancias a) CH, D NO ,) SO) Cal
Nal, K SO 4) Ca PO)
324 Catala masa molar de cla una des siguientes sus-
tancias a) LACO,, b) CS.) CHCI,(lroformo) 4)
GH, ácido ascórbico, o Y 10) KNOs D
Mes.
325. Cale la masa molar de un compact 0.372 moles
‘deel cnn una mas de 152 8
326. Casas moléculas de tano (CA, están presentes en
Du decana
327 Calcule. númera de somos de €, Hy On 1.50 el
sacar glucosa (CHO).
328 La urea [OIL CO] se utiliza, entre oras osas, como
ferliane. Calculo el nimero de átomos de N.C Oy
en 1.68 10" de en
3.29 Las feromonas son un tpo special de compuestos se
‘tad por las hembras de muchas especie de ise
os cn el in de atar los machos para aparearse. Una.
feromona tiene la fórmula molecular Cp. Nor
malment, la camidad de esta feromona Srta,
ti insecto Bemba es de alrededor de 1.0°% TE
¿Cunas moléculas ay e eta canta’?
430 La demi dl agus cs 1.00 gina °C. ¿Cuántas mo-
‘cus de agua sin presetes en 256 ml de agua ad
ha tempera?
El espectrómetro de masas
Preguntas de repaso
331. Describa cómo funciona un espetrómoto de mass
332. Describa cómo pri determinar a abundancia tp
«ade un elemento apar e su expt de masas.
Problemas
33%. El carbono tien dos isinopos estables, JC y IC, en
tanto que el or inc slo un iopo exale, Ur
¿Cuántas señales esperaría observar en el espectro de
‘mass del ion positivo de CF} ? Suponga que dicho lo
os: rompe en ragmetos más pequeño.
hidrógeno tiene dos iótopos sabes, IH y 7H, on
tant que el azur ene eto stops estao, ES.
US. Sy DS, ¿Canas sets esperaría absear en
espino de misas de on positive slr de idröge
no. HSS"? Suponga que el on no se descompone en
Fragments más peques.
Composición porcentual y fórmulas químicas
Preguntas de repaso
335, lie ol amoniaco (NL ar explicar el significado de
Ta composición parental e masa de un compoesi.
336. Describa cómo el conocimiento de a composición por-
Genua en masa de un compuesto desconocido puede
ayudar au identificación.
337. ¿Cuál sel significado de la palabra “empúña” en el
Hermine fórmula empiri
3.38 Si e conoce la fórmula empírica de un compuesto.
{oud our informacion adicional e necesita para dr"
‘ines Km molecular?
Problemas
339 El esta (Sn) existe en la cota tete como Sn
Calcule la composición porcenual en masa de Sn y de
Genel sn,
340. Durant muchos años se till clorolormo (CHCH)
como anetsi de inalaión pesar de sr también
na sstnca tónica que puede dar hígado, los
one y el corazón Calcule la composición porc
en masa de se compuesto,
341. E alcohol cinámic se ti principalmente en peru
meri. en especial en jabones y cosméticos. Su fórmula
molecular es CHO. u) Calcule la composición por
‘etal en masa de C. Hy O del alcobo cinco. 5)
{Cidnas moléculas de alcohol cinámico etn presen
Les en una muestra de 040927
342 Todas as sistanias que parecen oninunción se ut
ian como fenlizames. que comsbuyen à a nitrogen
ción del suelo, ¿Cuál de ells reprscnta una mejor
Teme de niégeno, de acuerdo con su composición
parental en masa
a) Urs, (NH).CO
by Nieto de amon, NH,NO,
©) Guiding, HNCINH)
4) Amonisco, NHS
345 Laalcinaes el compuesto responsable dl olor cate:
istic del ao. Un análisis de dicho compuesto muestra
Ta siguiente composición porcentual en mass: C 44%;
HO 21%: $: 39.5%; 0. 986%, Calcule sa frm em.
pica ¿Cuál ess formula moleculas st masa molar
es aproximadamente de 162 97
El peroiacisiao (PAN) e uno de ls componentes
¿el cmog, Está formado por CH, Ny O. Determine la
‘composi porental de oxígeno yla fórmula erp
Fea. paie del siguiente composición porentval en
mas: 19.3% de C, 2808 de Hy 1.6% deN {Cus
So fórmula molecular si su masa molar es aproximad.
‘mente de 120 7
345. La fórmula dela hemumbre se puede representar como
FeO, ¿Cuántos moles de Fe están presentes en 2462
del compuesto?
3:46. ¿Cuámos gramos de azufre (8) e necesitan para rae
‘ina completamente con 246g de mercurio (He) pra
formar ES
347. Calle la masa en ramos de yodo (1) que rscconar
completamente con 204 de aluminio (A) para formar
‘oso de lomini (A)
au
itp fearlos2524 jmdo com
Cantidades de reactivs y productos
Cantidades de reactivs y productos
http//carlos2524 jimdo.com/
nm Relaciones de masa en ls rescines químicas
64 ¿Cuál delas siguientes cevaiones representa mejor
acc mostrada nel diagram?
a AFB C+D
D GA +46 — CHD
o) A2B— 20 4D
9 SA 4 > 20 4D
2 FA HE 40420
365 Considere la combustión del monóxido de carom
(CO) en gens aseos:
KO + 0x6) — MO)
Sila eaci se iii con 3.0 moles e CO, calcule
mero de moles de CO; quese producen si hay sul
‘Sens oxígeno para reaccionar con fod el CO.
El tract desi (SICL) se puede preparar por
calentamiento del Si en cloro sons
Sil) + 26460) — SCAN,
En una reacción se producen 0.507 mol de SICH,
Cuinos moles de elo molecular se ulzron en a
reacción!
amooo es el principal feiizane de niógeno. Se
ine mediano la ración ene idrgono y rógeno.
Malo) + Na) — NL)
En unareaciónparcuar se produjeron 60 moles de
NH, ¿Cuáetos moles de Hy cubos KEN, entraron en
reacción para producir sa catia de NH?
Considere a combine butano (CaM
367
a0
ut) + 13030 —> 8COs) + 10100)
En una reacción particular se hicieron reaccionar 5.0
moles de Cg con un exceso de O, Calle el mine
ro de moles de CO, formado,
La producción anal de dióxido de azufre, como rs
tado de la combustión del cus, de combats 16.
sie, dels escapes de os automóxies tas fuentes
5 aproximadamente, de 26 millones de toneladas. La
cut para a eacion es
309
SG) + Outs) — SO)
¿Qué cantidad de azufe (en toncladas) presente en los
materials originales produce esta caidad de SO.?
Cuando se calienta el polvo para hornear (bicarbonato
de sodio o hidrógeno carbonato de sodio, NaICO I
er dióxido de carbono ascos, que esc responsa
¿e que se esponjen ls galletas, Is donas y el pan.) Es
am
an
37
3
37
sn
riba una cuaciónhalnccada para la descomposición
¿e dicho compuesto (ano delo productos es N.C).
o Calla masa de NaHCO, ques requiere para po
due 0 g de CO.
‘Cuando el camro de potasio (KCN) recio con dei
os, se desprende un gas venenoso eae cianuro de
hidrógeno (HON), La ecuación esla siguiente:
KCNac) + HCKur) — KO) + HON)
Calcule a cad de HCN cn gramos quese formar
si una mucsr de 0,140 de KCN Se rta con un exe
tode HC
La fermentación es un proceso químico complejo qe se
len en la manufactura e los vinos, nl qu la gl
cosa se conviene en etanol y dido de carbono:
CO, — 2641.08 +200,
Sie empieza con S00 y de pacos, use Ia máxi
‘ma cantidad de ea, en gramos y en los, que se br
tendrá por medio de se proceso? (Densidad del cano
079 um.)
‘Cada unidad de sulato de cobr sá asociada a ci
co Moléculas de agua en el compoesocisaivo slo
¿e cobre) pentahidratado (CuSO, : SHO), Cuando
te compuestos clienta en site por encina de 100°C
plete Ls moléculas de agua tam su color a
€uS0,-51,0 —+ CuSO, + SHO
Si quedan 9.60 de CuSO, después de clear 1501 g
el compuesto azul, calcule el moro demos de HO
¿ue había originalmente en el Compuesto.
Durante muchos años, la rcuperción dl or, e deci
la separación del oo de oros materials implicó el u
e nano de potasio:
au + SKCN + 0 + 2180 —
AKAL + Kon
¿Cuál es a minima cantidad de KCN, en mos, qe se
necesita para extrac 29.0 (alrededor de una onza) de
La pide caliza (CaCO,) se descompone, por caleta
miento, en cal viva (CaO) y dióxido de cabono. Cale
Je cuántos grumos de cal iva se pueden producir a
ati de 1.0 kg de pida caliza,
E ido nos (NO) también se Hama "gs hr”
‘Se puede preparar po la descomposición mic de ni
at de amonio (NILNO,). El o producto agua)
Escriba ua ecuación balanceada ar ext acon
¿Cuántos gramos de NO se formarán s seuil 046.
mol de NFL NO, pra la rección
Fl étant sulfato de amonio [NH SOL se prepa:
ra mediante a recei entre amonico (NH y ácido
sui:
DNS) + HSO (ac) —> (NUYS (ae)
Cia kg de NH, se necesitan para pci 1.00 %
10 ke de «NHS?
nm Relaciones de masa en ls rescines químicas
64 ¿Cuál delas siguientes cevaiones representa mejor
acc mostrada nel diagram?
a AFB C+D
D GA +46 — CHD
o) A2B— 20 4D
9 SA 4 > 20 4D
2 FA HE 40420
365 Considere la combustión del monóxido de carom
(CO) en gens aseos:
KO + 0x6) — MO)
Sila eaci se iii con 3.0 moles e CO, calcule
mero de moles de CO; quese producen si hay sul
‘Sens oxígeno para reaccionar con fod el CO.
El tract desi (SICL) se puede preparar por
calentamiento del Si en cloro sons
Sil) + 26460) — SCAN,
En una reacción se producen 0.507 mol de SICH,
Cuinos moles de elo molecular se ulzron en a
reacción!
amooo es el principal feiizane de niógeno. Se
ine mediano la ración ene idrgono y rógeno.
Malo) + Na) — NL)
En unareaciónparcuar se produjeron 60 moles de
NH, ¿Cuáetos moles de Hy cubos KEN, entraron en
reacción para producir sa catia de NH?
Considere a combine butano (CaM
367
a0
ut) + 13030 —> 8COs) + 10100)
En una reacción particular se hicieron reaccionar 5.0
moles de Cg con un exceso de O, Calle el mine
ro de moles de CO, formado,
La producción anal de dióxido de azufre, como rs
tado de la combustión del cus, de combats 16.
sie, dels escapes de os automóxies tas fuentes
5 aproximadamente, de 26 millones de toneladas. La
cut para a eacion es
309
SG) + Outs) — SO)
¿Qué cantidad de azufe (en toncladas) presente en los
materials originales produce esta caidad de SO.?
Cuando se calienta el polvo para hornear (bicarbonato
de sodio o hidrógeno carbonato de sodio, NaICO I
er dióxido de carbono ascos, que esc responsa
¿e que se esponjen ls galletas, Is donas y el pan.) Es
am
an
37
3
37
sn
riba una cuaciónhalnccada para la descomposición
¿e dicho compuesto (ano delo productos es N.C).
o Calla masa de NaHCO, ques requiere para po
due 0 g de CO.
‘Cuando el camro de potasio (KCN) recio con dei
os, se desprende un gas venenoso eae cianuro de
hidrógeno (HON), La ecuación esla siguiente:
KCNac) + HCKur) — KO) + HON)
Calcule a cad de HCN cn gramos quese formar
si una mucsr de 0,140 de KCN Se rta con un exe
tode HC
La fermentación es un proceso químico complejo qe se
len en la manufactura e los vinos, nl qu la gl
cosa se conviene en etanol y dido de carbono:
CO, — 2641.08 +200,
Sie empieza con S00 y de pacos, use Ia máxi
‘ma cantidad de ea, en gramos y en los, que se br
tendrá por medio de se proceso? (Densidad del cano
079 um.)
‘Cada unidad de sulato de cobr sá asociada a ci
co Moléculas de agua en el compoesocisaivo slo
¿e cobre) pentahidratado (CuSO, : SHO), Cuando
te compuestos clienta en site por encina de 100°C
plete Ls moléculas de agua tam su color a
€uS0,-51,0 —+ CuSO, + SHO
Si quedan 9.60 de CuSO, después de clear 1501 g
el compuesto azul, calcule el moro demos de HO
¿ue había originalmente en el Compuesto.
Durante muchos años, la rcuperción dl or, e deci
la separación del oo de oros materials implicó el u
e nano de potasio:
au + SKCN + 0 + 2180 —
AKAL + Kon
¿Cuál es a minima cantidad de KCN, en mos, qe se
necesita para extrac 29.0 (alrededor de una onza) de
La pide caliza (CaCO,) se descompone, por caleta
miento, en cal viva (CaO) y dióxido de cabono. Cale
Je cuántos grumos de cal iva se pueden producir a
ati de 1.0 kg de pida caliza,
E ido nos (NO) también se Hama "gs hr”
‘Se puede preparar po la descomposición mic de ni
at de amonio (NILNO,). El o producto agua)
Escriba ua ecuación balanceada ar ext acon
¿Cuántos gramos de NO se formarán s seuil 046.
mol de NFL NO, pra la rección
Fl étant sulfato de amonio [NH SOL se prepa:
ra mediante a recei entre amonico (NH y ácido
sui:
DNS) + HSO (ac) —> (NUYS (ae)
Cia kg de NH, se necesitan para pci 1.00 %
10 ke de «NHS?
http:/Icarlos2524 jimdo.com/
378. Un método común pra la preparación de oxigeno ga
coo en el lbortoio ia la descomposición tm
a de cloro de potasio (KCIO,. Suponiendo que la
¡descomposición es completa calcule el número de ra
mos de O gascoso quese obtendrán pai de 460 à
GEKCIO, (Los productos son KCI y Os)
Reactivos limitantes
Preguntas de repaso
379 Defina restive limitant y reactv en exceso. ¿Cuál es
la imporancia de reactivo limitant para la predic
del cavidad de product que se obtiene en ua rae
¿ión? ¿Puede haber reactivo limitante enel aso de que
“So haya un reacivo presente?
380, Proporcione u ejemplo de a vida dara que ejempl-
quel concepto de reactive Kimi
Problemas
381. Considere a siguiente accion
Mc
à) En est diagrama que representa la esción ¿cuál
Face esl imitans, Ao 870) Suponga una reacción
Complet y dibuje un representación con models mo
Jeculrs dels canes de reactivos y productos que
sc obtienen después de la race, El arreglo atómico
de Ces ABA
382 Considero I siguien race
No + 38h — 2H,
Suponiendo que cada modelo representa | molde sus-
tancia, musste el mero de moles de product y el
reacio en exceso que se obten depués de completa
la rond
Preguntas y problemas m
2
¡xido nio (NO) rscciona inmediatamente con el
oxígeno gaseoso para formar dióxido de ninógeno
(N03), on pas caló oscuro:
NO + 0x4) — 2N
En un experimento se mezclaron 0.886 molde NO con
(0.503 mol de Os, Calcule cuál de os dos reactivoxe 81
Tite, Cacao también el número de moles de NO;
producido,
384. La disminución de ozono (0, en la estratosfera ha si
0 tema de gran preocupación ent los científicos en
los últimos años. Se ces que el ozone puede rescconar
con el óxido nico (NO) que proie de las emisiones
delos aviones de propulsión, a alas clevadas. La
reacción es
Où + NO — 0, + Nos
10740 g de O, rescionan con 0:50 de NO, ¿cuán
tos gramos de NO, se produchrin? ¿Cuál compuesto es
+ esco limite? Call el námero de moles el
resto en exceso que se recupera al fair la esc
ción
385 El propano (CH) es un componente del gas natural y
e Wiz para cocinar y ara I callación doméstica.
a) Haga el balance de la siguiente euacin, que repre
ent a combustión del propano en el aire:
Cathy = 0; — CO; + 1,0
D) ¿Cuímtos gramos de dióxido de carbone se pueden
producir po In combustión de 3.65 moles de propano?
Soponga que el oxigeno es el reacio en exces en esta
reacción.
1386. Considere la rención
Mn: + 4HCI — Mal; + Ch + 2140
Siresccionan 0.86 mol de MeO, y 48.2 de HCI, cuál
e los reactivos se comumié primero? ¿Cuántos fra
mos de Cl se produciin?
Rendimiento de reacción
Preguntas de repaso
357. ¿Porqué el rendimieno de una reacción est determina
o sólo pora cantidad de esco Finite?
358. ¿Porqué el rendimiento real de una reacción cui sem
pro es menor que el rendimieno 10?
Problemas
289 El Morro de hidrógeno seul en a manufactura de
los ces os cuales destruyen el ovono de I stats.
fer) y enla producción de aluminio metálico. Se prep
ra pora rección
(CaF: + 380, — CASO, + 2H
En un proceso, se atan 600 ke de CAF, con un exceso
de H.S0, y se producen 2.86 hg de HF Calcule el por
eta de rendimieno de HF,
378. Un método común pra la preparación de oxigeno ga
coo en el lbortoio ia la descomposición tm
a de cloro de potasio (KCIO,. Suponiendo que la
¡descomposición es completa calcule el número de ra
mos de O gascoso quese obtendrán pai de 460 à
GEKCIO, (Los productos son KCI y Os)
Reactivos limitantes
Preguntas de repaso
379 Defina restive limitant y reactv en exceso. ¿Cuál es
la imporancia de reactivo limitant para la predic
del cavidad de product que se obtiene en ua rae
¿ión? ¿Puede haber reactivo limitante enel aso de que
“So haya un reacivo presente?
380, Proporcione u ejemplo de a vida dara que ejempl-
quel concepto de reactive Kimi
Problemas
381. Considere a siguiente accion
Mc
à) En est diagrama que representa la esción ¿cuál
Face esl imitans, Ao 870) Suponga una reacción
Complet y dibuje un representación con models mo
Jeculrs dels canes de reactivos y productos que
sc obtienen después de la race, El arreglo atómico
de Ces ABA
382 Considero I siguien race
No + 38h — 2H,
Suponiendo que cada modelo representa | molde sus-
tancia, musste el mero de moles de product y el
reacio en exceso que se obten depués de completa
la rond
Preguntas y problemas m
2
¡xido nio (NO) rscciona inmediatamente con el
oxígeno gaseoso para formar dióxido de ninógeno
(N03), on pas caló oscuro:
NO + 0x4) — 2N
En un experimento se mezclaron 0.886 molde NO con
(0.503 mol de Os, Calcule cuál de os dos reactivoxe 81
Tite, Cacao también el número de moles de NO;
producido,
384. La disminución de ozono (0, en la estratosfera ha si
0 tema de gran preocupación ent los científicos en
los últimos años. Se ces que el ozone puede rescconar
con el óxido nico (NO) que proie de las emisiones
delos aviones de propulsión, a alas clevadas. La
reacción es
Où + NO — 0, + Nos
10740 g de O, rescionan con 0:50 de NO, ¿cuán
tos gramos de NO, se produchrin? ¿Cuál compuesto es
+ esco limite? Call el námero de moles el
resto en exceso que se recupera al fair la esc
ción
385 El propano (CH) es un componente del gas natural y
e Wiz para cocinar y ara I callación doméstica.
a) Haga el balance de la siguiente euacin, que repre
ent a combustión del propano en el aire:
Cathy = 0; — CO; + 1,0
D) ¿Cuímtos gramos de dióxido de carbone se pueden
producir po In combustión de 3.65 moles de propano?
Soponga que el oxigeno es el reacio en exces en esta
reacción.
1386. Considere la rención
Mn: + 4HCI — Mal; + Ch + 2140
Siresccionan 0.86 mol de MeO, y 48.2 de HCI, cuál
e los reactivos se comumié primero? ¿Cuántos fra
mos de Cl se produciin?
Rendimiento de reacción
Preguntas de repaso
357. ¿Porqué el rendimieno de una reacción est determina
o sólo pora cantidad de esco Finite?
358. ¿Porqué el rendimiento real de una reacción cui sem
pro es menor que el rendimieno 10?
Problemas
289 El Morro de hidrógeno seul en a manufactura de
los ces os cuales destruyen el ovono de I stats.
fer) y enla producción de aluminio metálico. Se prep
ra pora rección
(CaF: + 380, — CASO, + 2H
En un proceso, se atan 600 ke de CAF, con un exceso
de H.S0, y se producen 2.86 hg de HF Calcule el por
eta de rendimieno de HF,
39
392
3
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Relaciones de masa els raciones químicas
La nivglierina (CHAOS) es un explosivo muy po-
tene. Su descomponción se pued representa por
AC HNO, — GN: + 1200; + 10,0 = 05
sta esción genera una gran camidad de calor y mu
hos productos pascosos. La velocidad de formació de
sos gases, as come su rápida expansión, es To que
Sa ia explosión. a) ¿Cuál es la máxima cantidad
(820, en gramos quese obnded apa de 2.00 % 10°.
de nitrogicriaa?b) Calcule el porcentaje de end.
mento de esta esció ss encuenta que la cama
de D producida fue de 655,
El óxido de tani) (TiO) & una sustancia blanca
que se produce or la reacción de did ui con ci
mineral menta (TiO)
FeO, + HSO, — TIO, + FeSO, + HO!
Sus propiedades de opacidad y mo toxicidad lo covir
ten en una sistancia idónea paa pigmentos de plásticos
3 pntras En un proceso, 8.0 10 ke FCO, pro
iron 3.67 10 kg de TiO, ¿Cul es el porcentaje
de redimiemo de aac?
1 etileno (CH), un importante reacio químico in-
¿sil e poede preparar alentando hexano (Call)
sore
Call, — CL + tos productos
Si el rendimiento dela producció de ileno 5 42.5%,
{gus masa de hexano se dee liar para produce 461
e ctleno?
Cuando e calienta c io reaccion con el nitrógeno
par formar sao de iio:
Li) + Ng) — NG)
¿Cuáles rendimienotórco de LN gramos cuan
do 123 € deL so calieman con 386 de Ny? Siren.
inieno real de Li Nes 595, euleselpocenajede
rendimiento de laeación?
EI ictruo de daze (S,CL, e utiliza en avalan
“ación del caucho, un proceso que impide que las mol
als del caucho se separen cuado ste e esa. Se
prepara mediante e calentamiento del are en ura a
mise on loro:
SAD + AE) — SCI
¿Cuál es el rendimiento tcóico de SCH, en gramos
tamdo 406 g de 5, se alientan con 624 y de CL? Si
«rendimiento ral de SiC es 655, ctl sel pr
ona de rendimiento?
Problemas adicionales
395
ES siguien diagrama representa los productos (CO;
y HO) formados después dela combustion de un ro
arturo (un compuesto que contien slo tomos de ©
y M) Escriba una ecuación para la reacción. (Sugeren
‘ia? La masa molar del hirocarburo es aproximada:
‘monte 30)
396. Considere ración del hidrigeno gaseoso cont oi
gero gaseoso:
Ao) + 0) — 214018)
@«
@-
Suponga que ocur un reacción completa, ¿cuál de os
siguentes diagramas representa ls camtidades de ea
tivos productos quese pueden recupera una vez fia
liada rección?
o » FY a
397. El ácido nico se produce industrialmente mediante el
proceso de Ostwald, representado con as siguentes
ANI) + 5Os(2) — ANOGe) + 61,00)
2NO(g) + 0,18) — END)
ROAD + MON — HNOja) + HNO.)
¿Qué masa de NH, (en) e eb utiliza par producir
100 tonelada de HNO, deacuerdo con el procedimien
to anterio? suponga un porenaj de rendimiento de
80% en cada uno delos pasos (tonelada = 20001
In = 4536 8)
392
3
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Relaciones de masa els raciones químicas
La nivglierina (CHAOS) es un explosivo muy po-
tene. Su descomponción se pued representa por
AC HNO, — GN: + 1200; + 10,0 = 05
sta esción genera una gran camidad de calor y mu
hos productos pascosos. La velocidad de formació de
sos gases, as come su rápida expansión, es To que
Sa ia explosión. a) ¿Cuál es la máxima cantidad
(820, en gramos quese obnded apa de 2.00 % 10°.
de nitrogicriaa?b) Calcule el porcentaje de end.
mento de esta esció ss encuenta que la cama
de D producida fue de 655,
El óxido de tani) (TiO) & una sustancia blanca
que se produce or la reacción de did ui con ci
mineral menta (TiO)
FeO, + HSO, — TIO, + FeSO, + HO!
Sus propiedades de opacidad y mo toxicidad lo covir
ten en una sistancia idónea paa pigmentos de plásticos
3 pntras En un proceso, 8.0 10 ke FCO, pro
iron 3.67 10 kg de TiO, ¿Cul es el porcentaje
de redimiemo de aac?
1 etileno (CH), un importante reacio químico in-
¿sil e poede preparar alentando hexano (Call)
sore
Call, — CL + tos productos
Si el rendimiento dela producció de ileno 5 42.5%,
{gus masa de hexano se dee liar para produce 461
e ctleno?
Cuando e calienta c io reaccion con el nitrógeno
par formar sao de iio:
Li) + Ng) — NG)
¿Cuáles rendimienotórco de LN gramos cuan
do 123 € deL so calieman con 386 de Ny? Siren.
inieno real de Li Nes 595, euleselpocenajede
rendimiento de laeación?
EI ictruo de daze (S,CL, e utiliza en avalan
“ación del caucho, un proceso que impide que las mol
als del caucho se separen cuado ste e esa. Se
prepara mediante e calentamiento del are en ura a
mise on loro:
SAD + AE) — SCI
¿Cuál es el rendimiento tcóico de SCH, en gramos
tamdo 406 g de 5, se alientan con 624 y de CL? Si
«rendimiento ral de SiC es 655, ctl sel pr
ona de rendimiento?
Problemas adicionales
395
ES siguien diagrama representa los productos (CO;
y HO) formados después dela combustion de un ro
arturo (un compuesto que contien slo tomos de ©
y M) Escriba una ecuación para la reacción. (Sugeren
‘ia? La masa molar del hirocarburo es aproximada:
‘monte 30)
396. Considere ración del hidrigeno gaseoso cont oi
gero gaseoso:
Ao) + 0) — 214018)
@«
@-
Suponga que ocur un reacción completa, ¿cuál de os
siguentes diagramas representa ls camtidades de ea
tivos productos quese pueden recupera una vez fia
liada rección?
o » FY a
397. El ácido nico se produce industrialmente mediante el
proceso de Ostwald, representado con as siguentes
ANI) + 5Os(2) — ANOGe) + 61,00)
2NO(g) + 0,18) — END)
ROAD + MON — HNOja) + HNO.)
¿Qué masa de NH, (en) e eb utiliza par producir
100 tonelada de HNO, deacuerdo con el procedimien
to anterio? suponga un porenaj de rendimiento de
80% en cada uno delos pasos (tonelada = 20001
In = 4536 8)
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2498. Una muestra de un compuesto de Cl © rescioa con
un exceso de I, pr formar 0.23 g de HCI y 0403 $
dc 1,0. Determine la Fórmula empiica de compuesto.
399 La masa atómica de un elemento X es 3.42 uma, Uns
muestra de 27.2 de X se combina son 84.10 de to
«mento, Y, para formar un compuesto XY. Call a
masa tónica de Y.
1.100 ¿Caános moles de O 4 necesitan para combinarse con
‘0.212 mol de C para forma. 0) CO y ) COL?
3:01 Una investigadora química ul un especie de
mas pra estudiar os dos stops de un clement. Des
pués eun impo. est cien mer de expects de
has de dichos Istopos. Al Racer el aii, obser
que la relación entr 1 sal más alt (e po más
abunda) y la mis aja el istopo menos abundante se
increment grdunimere cn el impo. Suponiendo,
que cl prete de masas funciona normalmente,
{od se pod pensar que fer a causa de ee cambio?
3.102 E salto de aluminio drat [AL.SO 10) con
tiene 820% en masa de AL. Calcule x, 6 deci, cl nd
sero de moléculas de aa asociadas acuda unidad de
ALISO.)
3103 I gas mostaza (CICL) es un as venenoso que se
‘ilies durant la Primera Guerra Mundi! y posterior
mente e prohibió su uo, Casa la destrucción general
¿elos tejidos corpora, resultado de la sparen de
“ampolla. No hay un antídoto efectivo contra &e- Cal
ul la composición porcentual en masa dels elemen-
tos de as mostaza
24404 E quite es la unidad de masa que tiza los joyeros.
‘Un quite es exactamente igual 200 mg. ¿Cuántos
tomos de carbone están presentes e un diamante de 24
ulate?
3.105 Una bara de ie pesó 661, Después de qu a ba
‘ase deja aa intempene durante un mes, exactamente
una octava part del eto se ha comiendo en erm
bre FeO) Calcula musa final del ert y de la he
unbe.
3.106 Cleo óxido matin tape la fórmula MO, en donde
Mrcpresent al metal. Una muestra de 39.46 8 del
‘compuesto se cllna fertemente bajo una atmosfera
de irégeno, par eliminar oxígeno en forma de mo
él de agua. AI al quedan 31.70 de metal, Siel
(iene na musa ati de 1600 uma, calle la ma-
‘tna de M e identiiue el clement
3.107 Una musta impur de zin (Za) s trat on un exc
de cido slfnico (1,80, para formar also de zine
(Z1S0,) e hiıögeno molecular (Ha) Escriba una
ecuación balanceada para la reacción) Sis bienen
(00764 g de Hy a partir de 3.86 g dela muestra, calcule
+l porcentaje de pureza de a muss) ¿Qué sos:
iones se deben hacer ene inciso DJ
24108 Una dels escione quese leva a cabo en u ato
homo donde el mineral de hero s convient e hier.
Fundido, es
Fe, + 300 — are + COS
‘Soponga quee obtienen 1.64% 10" kg de Fea pir de
una muestra de 262 X 10" kg de RO). Suponiendo,
Preguntas y problemas us
que a reacción Negu a complete, ul sel parce
{ae e pureza del FeO, en la muestra original?
3.109 E dióxido de catano (COS) es el compuesto gasoso
principal responsable del calentamiento dl planeta
{efecto invemadoo) La combustión delos combust
es fósiles e a casa pricipal del incremento dela
concentración de CO. en a amósera. EI ibid de
Sarbono también es el producto fina del metbotsne
{exe ejemplo 3.13) Utilizando la glucosa como ejem»
plo de un alimento, calcule La producció anal de CO,
En gramos suponiendo que cada persona consume 50
2 10 de glucosa a día La población mundial s de
{65 mil millones y hay 365 dis por ño,
3.110 Los catobidratos son compuestos que comienen cab
na hidógeno y Ongena, ls que la relación ene el
idrégeno y e oxigeno es 21. Ciro eurbohidrato con-
tiene 400% en masa de cariono, Calcule la fórmula
mpiia y ln fórmula molecular del compuesto st su
masa molar aproximada es de 178
3:11 ¿En dónde hay mayor cantidad de mas: en 0.72 de Os
8 0.0011 molde choos (Call MENO)?
3.12 Fl andi de un loraro metálico XCH mostró que co
tine 6.2% en masa de Cl Calcule In masa mola de X
identique el elemento
3413 La hemoglobina (Colas Nr» OnsSsFe) es la que
transpor el oxigeno en a Sangre.) Calle su masa
molar D) En promedio, un adult tiene lededor de 50,
{Te sangre, Cada nlite de sangre comen apro
madamente 50 % 10° eri, o elas rojas de la
sangre,» cada una de stas lls comen alrededor de
28% 10 moléculas de hemoglobina. Calcul a masa
de moléculas de hemoploina en ramos que tiene un
alten promedio.
{3114 La hemoglobina mescla almacena oxígeno para los
procesos metabólicos cn ls müsculos Su ands quí.
nico muestra que comino 0.34% en masa de Fe ¿Cuál
+ la masa molar dela hemoglobina muscular? (Sólo
ay un tomo de Fe por molécula)
2:15 Calcule el número de etines y aniones en cada uno de
los siguentes compuestos) 838 de KBr. 0) 540 à
de NaSO,. à 743 8 de (PO
3216 Una mel de NaBr y Na.SO, cotene 29.96% de Na
en masa, Calcule el porcentaje en masa de ala com
puesto en la merca.
3.17 La aspirina ácido acto se sineriza mediante
ta reacción del did ali con el abd ético:
ALO, + CHO, — CHO, +6310;
Cute ácido sacs necesi para rc 400,
de aspirina (arorimalamente el contenido dua ble
ly, en as de que el anh acc preset en ev.
07 ) Calcul la caida de ácido sale necesaria
‘slo 749% de Sido salio convene en spin.
©) En un experimento, 926g e ido sacos ie
ron seccion con 4 dando cé Calcul el
rendimiento trio de spina y el porcmaj de end
nens sólos produce 109 de apa
2498. Una muestra de un compuesto de Cl © rescioa con
un exceso de I, pr formar 0.23 g de HCI y 0403 $
dc 1,0. Determine la Fórmula empiica de compuesto.
399 La masa atómica de un elemento X es 3.42 uma, Uns
muestra de 27.2 de X se combina son 84.10 de to
«mento, Y, para formar un compuesto XY. Call a
masa tónica de Y.
1.100 ¿Caános moles de O 4 necesitan para combinarse con
‘0.212 mol de C para forma. 0) CO y ) COL?
3:01 Una investigadora química ul un especie de
mas pra estudiar os dos stops de un clement. Des
pués eun impo. est cien mer de expects de
has de dichos Istopos. Al Racer el aii, obser
que la relación entr 1 sal más alt (e po más
abunda) y la mis aja el istopo menos abundante se
increment grdunimere cn el impo. Suponiendo,
que cl prete de masas funciona normalmente,
{od se pod pensar que fer a causa de ee cambio?
3.102 E salto de aluminio drat [AL.SO 10) con
tiene 820% en masa de AL. Calcule x, 6 deci, cl nd
sero de moléculas de aa asociadas acuda unidad de
ALISO.)
3103 I gas mostaza (CICL) es un as venenoso que se
‘ilies durant la Primera Guerra Mundi! y posterior
mente e prohibió su uo, Casa la destrucción general
¿elos tejidos corpora, resultado de la sparen de
“ampolla. No hay un antídoto efectivo contra &e- Cal
ul la composición porcentual en masa dels elemen-
tos de as mostaza
24404 E quite es la unidad de masa que tiza los joyeros.
‘Un quite es exactamente igual 200 mg. ¿Cuántos
tomos de carbone están presentes e un diamante de 24
ulate?
3.105 Una bara de ie pesó 661, Después de qu a ba
‘ase deja aa intempene durante un mes, exactamente
una octava part del eto se ha comiendo en erm
bre FeO) Calcula musa final del ert y de la he
unbe.
3.106 Cleo óxido matin tape la fórmula MO, en donde
Mrcpresent al metal. Una muestra de 39.46 8 del
‘compuesto se cllna fertemente bajo una atmosfera
de irégeno, par eliminar oxígeno en forma de mo
él de agua. AI al quedan 31.70 de metal, Siel
(iene na musa ati de 1600 uma, calle la ma-
‘tna de M e identiiue el clement
3.107 Una musta impur de zin (Za) s trat on un exc
de cido slfnico (1,80, para formar also de zine
(Z1S0,) e hiıögeno molecular (Ha) Escriba una
ecuación balanceada para la reacción) Sis bienen
(00764 g de Hy a partir de 3.86 g dela muestra, calcule
+l porcentaje de pureza de a muss) ¿Qué sos:
iones se deben hacer ene inciso DJ
24108 Una dels escione quese leva a cabo en u ato
homo donde el mineral de hero s convient e hier.
Fundido, es
Fe, + 300 — are + COS
‘Soponga quee obtienen 1.64% 10" kg de Fea pir de
una muestra de 262 X 10" kg de RO). Suponiendo,
Preguntas y problemas us
que a reacción Negu a complete, ul sel parce
{ae e pureza del FeO, en la muestra original?
3.109 E dióxido de catano (COS) es el compuesto gasoso
principal responsable del calentamiento dl planeta
{efecto invemadoo) La combustión delos combust
es fósiles e a casa pricipal del incremento dela
concentración de CO. en a amósera. EI ibid de
Sarbono también es el producto fina del metbotsne
{exe ejemplo 3.13) Utilizando la glucosa como ejem»
plo de un alimento, calcule La producció anal de CO,
En gramos suponiendo que cada persona consume 50
2 10 de glucosa a día La población mundial s de
{65 mil millones y hay 365 dis por ño,
3.110 Los catobidratos son compuestos que comienen cab
na hidógeno y Ongena, ls que la relación ene el
idrégeno y e oxigeno es 21. Ciro eurbohidrato con-
tiene 400% en masa de cariono, Calcule la fórmula
mpiia y ln fórmula molecular del compuesto st su
masa molar aproximada es de 178
3:11 ¿En dónde hay mayor cantidad de mas: en 0.72 de Os
8 0.0011 molde choos (Call MENO)?
3.12 Fl andi de un loraro metálico XCH mostró que co
tine 6.2% en masa de Cl Calcule In masa mola de X
identique el elemento
3413 La hemoglobina (Colas Nr» OnsSsFe) es la que
transpor el oxigeno en a Sangre.) Calle su masa
molar D) En promedio, un adult tiene lededor de 50,
{Te sangre, Cada nlite de sangre comen apro
madamente 50 % 10° eri, o elas rojas de la
sangre,» cada una de stas lls comen alrededor de
28% 10 moléculas de hemoglobina. Calcul a masa
de moléculas de hemoploina en ramos que tiene un
alten promedio.
{3114 La hemoglobina mescla almacena oxígeno para los
procesos metabólicos cn ls müsculos Su ands quí.
nico muestra que comino 0.34% en masa de Fe ¿Cuál
+ la masa molar dela hemoglobina muscular? (Sólo
ay un tomo de Fe por molécula)
2:15 Calcule el número de etines y aniones en cada uno de
los siguentes compuestos) 838 de KBr. 0) 540 à
de NaSO,. à 743 8 de (PO
3216 Una mel de NaBr y Na.SO, cotene 29.96% de Na
en masa, Calcule el porcentaje en masa de ala com
puesto en la merca.
3.17 La aspirina ácido acto se sineriza mediante
ta reacción del did ali con el abd ético:
ALO, + CHO, — CHO, +6310;
Cute ácido sacs necesi para rc 400,
de aspirina (arorimalamente el contenido dua ble
ly, en as de que el anh acc preset en ev.
07 ) Calcul la caida de ácido sale necesaria
‘slo 749% de Sido salio convene en spin.
©) En un experimento, 926g e ido sacos ie
ron seccion con 4 dando cé Calcul el
rendimiento trio de spina y el porcmaj de end
nens sólos produce 109 de apa
http://carlos2524 jimdo.com!
ns rechne de mus en Is ech is
3:18 Calcul composición porcentual en mas de odos os
elementos de fosfato de cal ICO, principal
Sonsityene de los huesos
3.19 La lina, un amino esencial e cl cuerpo humano.
canine C,H; y N. En un experimento, la combasión
‘completa de 2175 de lina produjo 194 g de COs y
139 x de H,O, En un experimento deren, 1:73 de
lina prdejern 0.436 de NH, a) Cael la fórmula
empnca de lali.) La masa molar aproximada dela
lisina 150, ¿Cuál ss fórmula molecular
3:20 ¿Un ramo de moléculas de hidrógeno contiene la misa
anida de somos que | de tomos e hidrógeno?
2.121 Algonas vecs se ha descrip el número de Avogadro
‘como un factor de comersón ente uma y gramos Ut
Tie lomo de or (19.00 uma) como ejemplo para
‘mora relación entre a unidad de mas atómica y el
ramo,
4122 La abundancia natura de los os Itops sales del
drépeno (hidrógeno y detero) es 1H: 99.985% y
ji: 0.015 %. Suponga que el agua puede exis como
110 y como DAD. Calule el número de moléculas
de DO que están presents exactamente en 400 mi de
gua. (Densidad = 100 ga)
3.123 En el especie de masas se exam un compoes
Lo que slo contes C, Hy Cl La señal de mayor ma
sa coresponde a union de musa de 2 uma. La seal de
la masa más abundane corresponde a un ion de masa
de SO uma y esas res wees máx tsa que a sel de
52 uma. Decduzc una fórmula molecular razonable po
‘act compuesto y explique la posición intensidad de la
asa de as señale mencionadas. (Sugerencia: El loro
xl único elemento que presenta Idtopos en abundan-
copan AS, 2050 a
tice y para el C. ui tÀ
3.124 Se encontró que pra a formación d monóxido e car
Fono, CO, 245 de castono se combinan con 32575
de oxígeno ¿Cuáles a masa ómicadel oxígeno, sia
‘asa tice del carbono ex 12.01 uma?
3.125 ¿Qué relación molar resultaría entre cloro molecular
(Cl) y oxigeno molecular (0) pur la descomposición
del compuesto CLO, en los elementos que o forman?
3.126 ¿Cuál de las siguientes sais contiene la mayor ma
Sade loro? a) 50 de Clb) 00 g de NACIO.) 0.10
‘ol de KCI.) WO y de MgCl, ) 050 molde Cl
3.127 Un compuesto de €, H y CI comieno 350% de CI
en mas. $19.0 del compuesto comienen 4.19 X 10°
domos de H, eu e 1 formula emplca del com-
oes?
24128 E plain foma dos compuestos diferentes con el lo
vo. Uno de ellos contiene 267% en masa de Cl y el
tro 42.15 en masa de CI. Determine la fémmul erp
ica de ead uno de os dos compuestos.
3.129 Al calentar 2.40 del óxido el metal X (masa molar de
X= 553 2imol) con monóxido de carbooo (CO) se ob-
‘ne el metal pur y dióido de cubano. La masa del
men que se obtuvo fu 1.66. A pair de estos dts,
emocsite que la fórmula más sencilla del óxido es
0, y escriba una ecuación balanceada para I ren.
són
$3430 Un compuesto X conten 63.3% de manganeso (Mn) y
2675 de Oen masa, Cuando X e calin, e deseen
¿e oxigeno gaseoso y se bien un nuevo compuesto Y
que contiene 72.0% de Ma y 280% de O, a) Determine
la formula empícica de X y de Y. 1) Escriba una cua
ción blancead para a comer de Xen Y.
3.31 La fórmula de cloro de bario hidratado es BAC;
HO. Si 1.936 g del compuesto producer 1.864 y de
BaSO, anidro cuando se tata con ácido slcico cal.
ele valor de
3.132 Se ha caeulad que durante lacrupión del Monte San
va Elena (el 18 de mayo de 1980) se emiten a aa.
tisferaalededo de 4.0 % 10° toneladas de SO; Si
odo e SO; e cominer en cido sl, cuántas
toneladas de 1,50, se proaciran?
3155 Una merc de CUSO,-SHLO y MESO4 TH se cali
a hasta quese elimina toda) agua. Si 2020 de la
merca procjeron 2988 dels sales anhidras, cuál
Sei porentaj n masa de CuSO, SHO enla mez?
3.134 Cuando se calientan 0.273 de Mg a altas tempera,
en una amóstea de nrógeo (N cer una esción
ui. El producto de a recs posa 0.3785. Cal
ul la Komma empire dl compuesto que contiene
Mg y N Nombre dicho compuesto,
3:35 Una merca de metano (CH) y stano (CH), con una
masa toa de 133 se quema completamente et oí
eno. Sila masa total de CO. y HO quese produce es
(5484 g, calculo la facción de CH, en a merca.
3:36 La gain co plomo contiene un ao que funcio
a como "antdetonans™ El ans de et aditivo
‘moss que cotene carbon, hidrógeno y plo (PO)
(de aquí el nombre de "gasolina con plomo”). Cuando,
o quemaron 1.36 g de ete compuesto e un aparto.
Como el que se muesta enla igura 86, se produjeron:
590 de CO, y 2861 g de H,O, Determine afore
ln emplica dl advo de a gasolina.
3.137 Debido a su efecto pciv par a samóstera, reciente
menes reemplazó el compacto de plomo descrito en
st problema 3.136 por e ter met src (an
Sompuest de C. y O) gue mejora la eine de a
soin. (A paride 1999 también s suspendió el wo
¿e este compuesto, a que e un contaminante del agus
potable) Cuando se queman 12.1 de se compuesto.
ER un aparato como el quese muestra en a figura 36,
se forman 302 g de CO; y 14 y de HO. ¿Cuál la
Fórmula empírica de dicho compuesto?
3.138 Suponga quese tiene un cubo hecho de magnesio med
ico (Mio, cuyos lados miden 1.0.cm. 2) Calle tn
mer de domos de Mg enel cubo. 6 Los tomes tenen
una forma esférica. En consecuencia, los átomos de M
en dicho cobo no pueden Nena todo el espacio, Silo
ns rechne de mus en Is ech is
3:18 Calcul composición porcentual en mas de odos os
elementos de fosfato de cal ICO, principal
Sonsityene de los huesos
3.19 La lina, un amino esencial e cl cuerpo humano.
canine C,H; y N. En un experimento, la combasión
‘completa de 2175 de lina produjo 194 g de COs y
139 x de H,O, En un experimento deren, 1:73 de
lina prdejern 0.436 de NH, a) Cael la fórmula
empnca de lali.) La masa molar aproximada dela
lisina 150, ¿Cuál ss fórmula molecular
3:20 ¿Un ramo de moléculas de hidrógeno contiene la misa
anida de somos que | de tomos e hidrógeno?
2.121 Algonas vecs se ha descrip el número de Avogadro
‘como un factor de comersón ente uma y gramos Ut
Tie lomo de or (19.00 uma) como ejemplo para
‘mora relación entre a unidad de mas atómica y el
ramo,
4122 La abundancia natura de los os Itops sales del
drépeno (hidrógeno y detero) es 1H: 99.985% y
ji: 0.015 %. Suponga que el agua puede exis como
110 y como DAD. Calule el número de moléculas
de DO que están presents exactamente en 400 mi de
gua. (Densidad = 100 ga)
3.123 En el especie de masas se exam un compoes
Lo que slo contes C, Hy Cl La señal de mayor ma
sa coresponde a union de musa de 2 uma. La seal de
la masa más abundane corresponde a un ion de masa
de SO uma y esas res wees máx tsa que a sel de
52 uma. Decduzc una fórmula molecular razonable po
‘act compuesto y explique la posición intensidad de la
asa de as señale mencionadas. (Sugerencia: El loro
xl único elemento que presenta Idtopos en abundan-
copan AS, 2050 a
tice y para el C. ui tÀ
3.124 Se encontró que pra a formación d monóxido e car
Fono, CO, 245 de castono se combinan con 32575
de oxígeno ¿Cuáles a masa ómicadel oxígeno, sia
‘asa tice del carbono ex 12.01 uma?
3.125 ¿Qué relación molar resultaría entre cloro molecular
(Cl) y oxigeno molecular (0) pur la descomposición
del compuesto CLO, en los elementos que o forman?
3.126 ¿Cuál de las siguientes sais contiene la mayor ma
Sade loro? a) 50 de Clb) 00 g de NACIO.) 0.10
‘ol de KCI.) WO y de MgCl, ) 050 molde Cl
3.127 Un compuesto de €, H y CI comieno 350% de CI
en mas. $19.0 del compuesto comienen 4.19 X 10°
domos de H, eu e 1 formula emplca del com-
oes?
24128 E plain foma dos compuestos diferentes con el lo
vo. Uno de ellos contiene 267% en masa de Cl y el
tro 42.15 en masa de CI. Determine la fémmul erp
ica de ead uno de os dos compuestos.
3.129 Al calentar 2.40 del óxido el metal X (masa molar de
X= 553 2imol) con monóxido de carbooo (CO) se ob-
‘ne el metal pur y dióido de cubano. La masa del
men que se obtuvo fu 1.66. A pair de estos dts,
emocsite que la fórmula más sencilla del óxido es
0, y escriba una ecuación balanceada para I ren.
són
$3430 Un compuesto X conten 63.3% de manganeso (Mn) y
2675 de Oen masa, Cuando X e calin, e deseen
¿e oxigeno gaseoso y se bien un nuevo compuesto Y
que contiene 72.0% de Ma y 280% de O, a) Determine
la formula empícica de X y de Y. 1) Escriba una cua
ción blancead para a comer de Xen Y.
3.31 La fórmula de cloro de bario hidratado es BAC;
HO. Si 1.936 g del compuesto producer 1.864 y de
BaSO, anidro cuando se tata con ácido slcico cal.
ele valor de
3.132 Se ha caeulad que durante lacrupión del Monte San
va Elena (el 18 de mayo de 1980) se emiten a aa.
tisferaalededo de 4.0 % 10° toneladas de SO; Si
odo e SO; e cominer en cido sl, cuántas
toneladas de 1,50, se proaciran?
3155 Una merc de CUSO,-SHLO y MESO4 TH se cali
a hasta quese elimina toda) agua. Si 2020 de la
merca procjeron 2988 dels sales anhidras, cuál
Sei porentaj n masa de CuSO, SHO enla mez?
3.134 Cuando se calientan 0.273 de Mg a altas tempera,
en una amóstea de nrógeo (N cer una esción
ui. El producto de a recs posa 0.3785. Cal
ul la Komma empire dl compuesto que contiene
Mg y N Nombre dicho compuesto,
3:35 Una merca de metano (CH) y stano (CH), con una
masa toa de 133 se quema completamente et oí
eno. Sila masa total de CO. y HO quese produce es
(5484 g, calculo la facción de CH, en a merca.
3:36 La gain co plomo contiene un ao que funcio
a como "antdetonans™ El ans de et aditivo
‘moss que cotene carbon, hidrógeno y plo (PO)
(de aquí el nombre de "gasolina con plomo”). Cuando,
o quemaron 1.36 g de ete compuesto e un aparto.
Como el que se muesta enla igura 86, se produjeron:
590 de CO, y 2861 g de H,O, Determine afore
ln emplica dl advo de a gasolina.
3.137 Debido a su efecto pciv par a samóstera, reciente
menes reemplazó el compacto de plomo descrito en
st problema 3.136 por e ter met src (an
Sompuest de C. y O) gue mejora la eine de a
soin. (A paride 1999 también s suspendió el wo
¿e este compuesto, a que e un contaminante del agus
potable) Cuando se queman 12.1 de se compuesto.
ER un aparato como el quese muestra en a figura 36,
se forman 302 g de CO; y 14 y de HO. ¿Cuál la
Fórmula empírica de dicho compuesto?
3.138 Suponga quese tiene un cubo hecho de magnesio med
ico (Mio, cuyos lados miden 1.0.cm. 2) Calle tn
mer de domos de Mg enel cubo. 6 Los tomes tenen
una forma esférica. En consecuencia, los átomos de M
en dicho cobo no pueden Nena todo el espacio, Silo
http://carlos2524 jimdo.com/
74% del interior del cubo ext ocupado por átomos de
Mg, calle el adi e un tomo de Men picómetos
(La densidad del Mg es 174 glen? y el olumen de una
sera dedo res far?)
3.139 Cena muestra de cartón conten 1.656 en masa de az
fre, Cuando se quema el ear, el azufre se convient
en did de azufre. Para vtr la contaminación del
Se, el dióxido de azul se tata con xido de calco
(30) para formar sul de eacio (CASO) Calcule la
masa de CaO (en Kilogramos) que necesita diariamente
tna plata de energía que wliza 640 10° kg deca.
ón ld
3.140 E iv es una mere de muchos ass. Sin embargo,
para calcular su “musa mola” Soo se necesita consi:
Far sus rs componentes principales niróeno, oxi.
0 y argón. Si se considera que un mol e aire a vel
del mar está formado por RUN de nrógeno, 295%
¿e oxigeno y 0.97% de argón, ¿cuál sa musa mola del
3141 La longitud delos lados de un dado es de 15 em 0)
¿Cu es cl volumen de un molde dados? 2) Suponien+
o que un mol de dados se puede empacar de tal foma
que hagan contacio unos con eros. formando pilas de
aps que cubran totalment la superficie ers, al.
ul a altura, en metros, del espesor de la cap. [El +
¿io (tes es 6371 Kim y el dea de una esfera e
fer]
3.142 E siguiente método es una forma rudimentaria pero
efectiva para calcular la magnitud del número de Avoga-
io wiizand ácido estero (Cul). Cuando so
pega ácido euro al agua, ss moléculas se quedan
ula Super y forman una monocapa, es deci Ica
Problemas especiales
3.1460) Para molécules con mass moleculas pequeñas la
espetrometa de masas se pued wilizr para def
car as fórmulas. Para losa ete puso, deu la
Imola que al ez sea respomable del observación
& una seal en un espectro de musas en 16 uma, 17
uma. 1S uma y 64 um) Observe que hay (ene tas)
¿dos mltcuas que quizá den rien a una señal en 4
uma. digamos, CH, y COL En tales aos, un químico
‘ui wae de buscar atras sales generadas cuando las
"moléculas se ragmenten en el cpocrómetro, Por enr
po. sun químico ve una señal en 4 uma y or en
Suma, ¿qué molécula start produciendo la señal
4 uma? ¿Por qué? ©) Mediame las siguentes musas
amis precisas "H1.0079 una), "C2. 00000 uma)
"011899491 uma), ¿on cua precisión deben me
ire as masas de Cy CO; para poder distinguidas
cate x?
Problemas especiales 15
pa ene sólo una molécula de espeor E área medida
dela sección trnssesl decada molécula de dido ce
tec es de 021 nm. Ea un experiment se encontró
que se necesitaron 14 X 10 * de Sid etic pars
formar la monocapa sobre el qua, en un recipiente de
20 em de déco Con bas e estas medicines,
‘sel número de Avogadro? (El tea de un culo de
diores er)
3143 E ctano (Cl) es uno de los components de la gu-
soina Se combustión completa produce CO, y H.0. La
combustión incompleta produce CO y H,O, lo que no
‘Slo reduce la eficiencia del motor que utile el com.
baste iv que también es tóxico. En cie pruca,
e quemó 1.000 galón de octno cn un mono. La masa
toral de CO, CO; y HO quese prodejo ue de 1153 kg.
Calcule la eficiencia del proces, decir calcule la
fracién de octane que se converte en CO, La densidad
‘el tan ex 2680 Kglgalon.
A144 Industrialmene, el hidrógeno gaseoso se prepara por a
reacción de propano gascos (CH) con vapor una
Temperatura de ander de 400€. Las produtos son
monóxido de cabono (CO) e hidrógeno acoso (Ho.
a) Escriba una vación blanceada pr Iren.)
¿Cuántos Kilogramos de Hy se pueden obtener à part
de 284% 10" kg de propano?
3.145 Una reacción que tiene 90% de rendimiento se puede
considerar como un experiment exitoso. Sin embargo
La sintesis de moléculas complejas como la cool
y muchos fmacosantcancerigenos, muchas vecs un
Quiico tiene que realizar sitesi d miles tapas
¿Cul será el porcentaje de endimieno de una tes
de ese ipo, si se una de una eacion de 30 lapas con
190% de rendiminto en cada una de elas?
3:47 La potasa es todo mineral de potasio que se wiz por
Contenido de potasio. La mayor pat dela potasa
producida en Estados Unidos se contiene en feliz
le. Las principales fuentes de potasa son 1 ru de
potasio (KED y el sulfato de pouso (K:SOy. La pro
¡ucción de potasa muchas veces se reports como Óxido
¿e potasio (K:0) equivalent ala cantidad de KO que
puedo obtenerse a parir de un mineral determinado. 0)
Sel KC cuesta 0.55 dares pork, ¿a qué preci (d6-
lar pork) debe vendes el SO, para proporcionara
misma cantidad de potasio por dólar D) ¿Qué mas (en
Ka) de KO content el mismo número de moles de to
mos de K que 1.00 kg de KCI?
3.148 Una muestra de magnesi de 21.496 ger en combas-
in con el are paa formar Guido de magnesio y ni
ro de magnesia. Cuan los productos se tan con
“gua, se generan 2813 g de amoniaco pscos Calcule
74% del interior del cubo ext ocupado por átomos de
Mg, calle el adi e un tomo de Men picómetos
(La densidad del Mg es 174 glen? y el olumen de una
sera dedo res far?)
3.139 Cena muestra de cartón conten 1.656 en masa de az
fre, Cuando se quema el ear, el azufre se convient
en did de azufre. Para vtr la contaminación del
Se, el dióxido de azul se tata con xido de calco
(30) para formar sul de eacio (CASO) Calcule la
masa de CaO (en Kilogramos) que necesita diariamente
tna plata de energía que wliza 640 10° kg deca.
ón ld
3.140 E iv es una mere de muchos ass. Sin embargo,
para calcular su “musa mola” Soo se necesita consi:
Far sus rs componentes principales niróeno, oxi.
0 y argón. Si se considera que un mol e aire a vel
del mar está formado por RUN de nrógeno, 295%
¿e oxigeno y 0.97% de argón, ¿cuál sa musa mola del
3141 La longitud delos lados de un dado es de 15 em 0)
¿Cu es cl volumen de un molde dados? 2) Suponien+
o que un mol de dados se puede empacar de tal foma
que hagan contacio unos con eros. formando pilas de
aps que cubran totalment la superficie ers, al.
ul a altura, en metros, del espesor de la cap. [El +
¿io (tes es 6371 Kim y el dea de una esfera e
fer]
3.142 E siguiente método es una forma rudimentaria pero
efectiva para calcular la magnitud del número de Avoga-
io wiizand ácido estero (Cul). Cuando so
pega ácido euro al agua, ss moléculas se quedan
ula Super y forman una monocapa, es deci Ica
Problemas especiales
3.1460) Para molécules con mass moleculas pequeñas la
espetrometa de masas se pued wilizr para def
car as fórmulas. Para losa ete puso, deu la
Imola que al ez sea respomable del observación
& una seal en un espectro de musas en 16 uma, 17
uma. 1S uma y 64 um) Observe que hay (ene tas)
¿dos mltcuas que quizá den rien a una señal en 4
uma. digamos, CH, y COL En tales aos, un químico
‘ui wae de buscar atras sales generadas cuando las
"moléculas se ragmenten en el cpocrómetro, Por enr
po. sun químico ve una señal en 4 uma y or en
Suma, ¿qué molécula start produciendo la señal
4 uma? ¿Por qué? ©) Mediame las siguentes musas
amis precisas "H1.0079 una), "C2. 00000 uma)
"011899491 uma), ¿on cua precisión deben me
ire as masas de Cy CO; para poder distinguidas
cate x?
Problemas especiales 15
pa ene sólo una molécula de espeor E área medida
dela sección trnssesl decada molécula de dido ce
tec es de 021 nm. Ea un experiment se encontró
que se necesitaron 14 X 10 * de Sid etic pars
formar la monocapa sobre el qua, en un recipiente de
20 em de déco Con bas e estas medicines,
‘sel número de Avogadro? (El tea de un culo de
diores er)
3143 E ctano (Cl) es uno de los components de la gu-
soina Se combustión completa produce CO, y H.0. La
combustión incompleta produce CO y H,O, lo que no
‘Slo reduce la eficiencia del motor que utile el com.
baste iv que también es tóxico. En cie pruca,
e quemó 1.000 galón de octno cn un mono. La masa
toral de CO, CO; y HO quese prodejo ue de 1153 kg.
Calcule la eficiencia del proces, decir calcule la
fracién de octane que se converte en CO, La densidad
‘el tan ex 2680 Kglgalon.
A144 Industrialmene, el hidrógeno gaseoso se prepara por a
reacción de propano gascos (CH) con vapor una
Temperatura de ander de 400€. Las produtos son
monóxido de cabono (CO) e hidrógeno acoso (Ho.
a) Escriba una vación blanceada pr Iren.)
¿Cuántos Kilogramos de Hy se pueden obtener à part
de 284% 10" kg de propano?
3.145 Una reacción que tiene 90% de rendimiento se puede
considerar como un experiment exitoso. Sin embargo
La sintesis de moléculas complejas como la cool
y muchos fmacosantcancerigenos, muchas vecs un
Quiico tiene que realizar sitesi d miles tapas
¿Cul será el porcentaje de endimieno de una tes
de ese ipo, si se una de una eacion de 30 lapas con
190% de rendiminto en cada una de elas?
3:47 La potasa es todo mineral de potasio que se wiz por
Contenido de potasio. La mayor pat dela potasa
producida en Estados Unidos se contiene en feliz
le. Las principales fuentes de potasa son 1 ru de
potasio (KED y el sulfato de pouso (K:SOy. La pro
¡ucción de potasa muchas veces se reports como Óxido
¿e potasio (K:0) equivalent ala cantidad de KO que
puedo obtenerse a parir de un mineral determinado. 0)
Sel KC cuesta 0.55 dares pork, ¿a qué preci (d6-
lar pork) debe vendes el SO, para proporcionara
misma cantidad de potasio por dólar D) ¿Qué mas (en
Ka) de KO content el mismo número de moles de to
mos de K que 1.00 kg de KCI?
3.148 Una muestra de magnesi de 21.496 ger en combas-
in con el are paa formar Guido de magnesio y ni
ro de magnesia. Cuan los productos se tan con
“gua, se generan 2813 g de amoniaco pscos Calcule
http:l/carlos2524 jimdo. com
16 Relaciones de masa en ruines químicas
las camidados formadas de tro de magnesio y xido om una parte dele en F6;O, Sila masa cambi-
de magnesio. ada de Fe y FO, fue 17.9 5, calcula asa de Fe.0,
3.149 Ciro mea M forma un bromuro que comiene 53796 Formada y la masa de KCIO, que se descompiso,
de Br on masa. ¿Cuál es la fórmula química del com. 3.151 Una muestra que contiene NaCl Na,$0, y NANO, dacl
presto? sigue als elemental: Na: 32.08%: O: 36.014:
3,150 Una musta de hiemo que pesa 150 g se calentó con CH 19.1%. Calcule el porcentaje de masa de cda com
orte de potasio (K CIO en un contenedor a vacío. El peso enla muestra.
Onfgeno generado por la descomposición del KCIO,
311081 uma 32359 moles. 33257% 10'g. 34849 310% IAB, 212 FeO, + ICO — 2Fe
x 107 átomos de K. 353204 uma. 36 1.66 moles +300. 2132358 3140708 MSA 8,
37581 x 10 domos de H. 38H:2055%:8:320%: PIDA, 3164) 6 5.) 930%.
(0: 65.256. 3.9 KMnO, (permanganato de pos)
16 Relaciones de masa en ruines químicas
las camidados formadas de tro de magnesio y xido om una parte dele en F6;O, Sila masa cambi-
de magnesio. ada de Fe y FO, fue 17.9 5, calcula asa de Fe.0,
3.149 Ciro mea M forma un bromuro que comiene 53796 Formada y la masa de KCIO, que se descompiso,
de Br on masa. ¿Cuál es la fórmula química del com. 3.151 Una muestra que contiene NaCl Na,$0, y NANO, dacl
presto? sigue als elemental: Na: 32.08%: O: 36.014:
3,150 Una musta de hiemo que pesa 150 g se calentó con CH 19.1%. Calcule el porcentaje de masa de cda com
orte de potasio (K CIO en un contenedor a vacío. El peso enla muestra.
Onfgeno generado por la descomposición del KCIO,
311081 uma 32359 moles. 33257% 10'g. 34849 310% IAB, 212 FeO, + ICO — 2Fe
x 107 átomos de K. 353204 uma. 36 1.66 moles +300. 2132358 3140708 MSA 8,
37581 x 10 domos de H. 38H:2055%:8:320%: PIDA, 3164) 6 5.) 930%.
(0: 65.256. 3.9 KMnO, (permanganato de pos)
http://carlos2524 jimdo.com/
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Reacciones en disolución
acuosa
Reacciones en disolución
acuosa
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AVANCE DEL CAPITULO
(© Se inch ese capt on el sudo de as disoluciones preparadas al der sustancias
‘en agur denominadas disoucones once Les daolciocs actus se pueden laica co
uo mo ets o lets sein su capacidad para conducir la ech. GA.)
(© Se star Is rescciones de precipitación que son ails co Is que el productos un
compuesto insoluble prender represen cts Fo meda caciones nicas
naciones dics ses. (42)
(© Después e amaliarén secciones do ue, as cats implica a ransfernca de un pro
ta (A) de un deido a na base. (13)
(© Luego, se estr Las enciones de ods educa) ns cales rriern.
‘Seton entr lo rc, Se verá que eisen varios pos ereccion redox, (4)
(© Par var a cabo estudios euros de disoluciones, e estiró mo expresara concen
tración de una lui en mad. (43)
+ Por sims aplicará el conocimiento del método del mol dl capo à res po de es
‘ones ques estas aquí, Se Yer de qué maneras ize anis ravie para sto
{Ga ls ruines de eco y la na de valoración para estudiar ls recono
cido tas y ls rsccionos redox. (4.473 44)
ucasrsceonsquínicas y prccamen todos los process biológicos sewn cabo en
[in medio acuso. En et caps ern los os principales gros de reaciones qu
ect disoluciones acumasraciones de precipitación, resccons ácido hase y rscciones
‘don. En capos putero e esta ls cratic estrus y as popes del
AVANCE DEL CAPITULO
(© Se inch ese capt on el sudo de as disoluciones preparadas al der sustancias
‘en agur denominadas disoucones once Les daolciocs actus se pueden laica co
uo mo ets o lets sein su capacidad para conducir la ech. GA.)
(© Se star Is rescciones de precipitación que son ails co Is que el productos un
compuesto insoluble prender represen cts Fo meda caciones nicas
naciones dics ses. (42)
(© Después e amaliarén secciones do ue, as cats implica a ransfernca de un pro
ta (A) de un deido a na base. (13)
(© Luego, se estr Las enciones de ods educa) ns cales rriern.
‘Seton entr lo rc, Se verá que eisen varios pos ereccion redox, (4)
(© Par var a cabo estudios euros de disoluciones, e estiró mo expresara concen
tración de una lui en mad. (43)
+ Por sims aplicará el conocimiento del método del mol dl capo à res po de es
‘ones ques estas aquí, Se Yer de qué maneras ize anis ravie para sto
{Ga ls ruines de eco y la na de valoración para estudiar ls recono
cido tas y ls rsccionos redox. (4.473 44)
ucasrsceonsquínicas y prccamen todos los process biológicos sewn cabo en
[in medio acuso. En et caps ern los os principales gros de reaciones qu
ect disoluciones acumasraciones de precipitación, resccons ácido hase y rscciones
‘don. En capos putero e esta ls cratic estrus y as popes del
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120 Reactions en disolución cuna
Figura 41 Cora pra
eingus ort anche y
cad depende del núme
snakes de un le
{Wel co ro enciendo e) Una
nta Une cn So un
Singles en ob tos cass.
4.1 Propiedades generales de las disoluciones acuosas
{Una disolución es una mezcla homogénea de dos 0 ms sustancias, El soluto es la susan
ia presente en menor cantidad. ye disolvente es la sustancia que está en mayor cantidad,
{Una disolución puede sr gascoa (como el ae) sólida (como una aleación) o líquida (agua
de mar, por ejemplo) En esta sección se analizarán Únicamente ls disoluciones acuosas,
en as que el soluto inicialmente e un líquido o un sólido ye disolvente es aque
Propiedades electroliticas
Todos los solos que se disuelven en agua se agrupan en dos categorías: electrlits y no
eco Un eeetrölte sana sustancia que, cuando se disuelve en agua forma una di
solución que conduce la electricidad. Un no clectélio no conduce la corriente eléctrica
cuando se disuelve en agua. La figura 4.1 muestra un método sencillo y directo para distin
ui nte elctólos y no cecrólitos. Un par de electrodos inertes (de cobre 0 de plain)
e sumerge en un vaso con agua, Para que el foco encienda, la corren eléctrica debe Muir
¿e un electrodo al oto, para cerr as el cirio. El agua pura es un conducor deficiente
¿e la electricidad sin embargo, al añadirle una pequeña cantidad de cloruro de sodio
(NaCh, ei foco enciendo tan pronto como la al se dsucle en el agua. EI NaCl sólido es
un compuesto nico que al disolverse en agua se disoci en tones Na" y CT. Los iones Na”
se dirigen hacia el electrodo negativo y os jones CI hacia l electrodo positivo, Este mo
vimiento establece una corriente eléctrica que equivale al Majo de electrones tras de un
“alambre metálico, Como la disoloción de NaCl conduce la cletricidad, e dice que el NaCl
sun electrólito. E agua para contiene muy pocos jones, pr lo que no puedo conducir la
eich,
“Al comparar la brillnez del foco para as mismas camidades molares de las sustan-
cias disc, se puedo distinguir entre eletrlitos fuere y débiles Una característica de
los electrólito fuertes es que en disolución se supone que el soluto se discia 100% en sus
ones. (Se niendo por disociación la separación del compuesto en cationes y aniones) Por
lo amo, la disociación del cloruro de sodio en agua se puedo representar como,
aC) 2 Nat ac) + CT (ac)
Esta ecuación seal qu todo el cloruro de sodio que entra ala disolución termina como
CI“; o existen unidades de NaCl no disociadas en la disolución.
120 Reactions en disolución cuna
Figura 41 Cora pra
eingus ort anche y
cad depende del núme
snakes de un le
{Wel co ro enciendo e) Una
nta Une cn So un
Singles en ob tos cass.
4.1 Propiedades generales de las disoluciones acuosas
{Una disolución es una mezcla homogénea de dos 0 ms sustancias, El soluto es la susan
ia presente en menor cantidad. ye disolvente es la sustancia que está en mayor cantidad,
{Una disolución puede sr gascoa (como el ae) sólida (como una aleación) o líquida (agua
de mar, por ejemplo) En esta sección se analizarán Únicamente ls disoluciones acuosas,
en as que el soluto inicialmente e un líquido o un sólido ye disolvente es aque
Propiedades electroliticas
Todos los solos que se disuelven en agua se agrupan en dos categorías: electrlits y no
eco Un eeetrölte sana sustancia que, cuando se disuelve en agua forma una di
solución que conduce la electricidad. Un no clectélio no conduce la corriente eléctrica
cuando se disuelve en agua. La figura 4.1 muestra un método sencillo y directo para distin
ui nte elctólos y no cecrólitos. Un par de electrodos inertes (de cobre 0 de plain)
e sumerge en un vaso con agua, Para que el foco encienda, la corren eléctrica debe Muir
¿e un electrodo al oto, para cerr as el cirio. El agua pura es un conducor deficiente
¿e la electricidad sin embargo, al añadirle una pequeña cantidad de cloruro de sodio
(NaCh, ei foco enciendo tan pronto como la al se dsucle en el agua. EI NaCl sólido es
un compuesto nico que al disolverse en agua se disoci en tones Na" y CT. Los iones Na”
se dirigen hacia el electrodo negativo y os jones CI hacia l electrodo positivo, Este mo
vimiento establece una corriente eléctrica que equivale al Majo de electrones tras de un
“alambre metálico, Como la disoloción de NaCl conduce la cletricidad, e dice que el NaCl
sun electrólito. E agua para contiene muy pocos jones, pr lo que no puedo conducir la
eich,
“Al comparar la brillnez del foco para as mismas camidades molares de las sustan-
cias disc, se puedo distinguir entre eletrlitos fuere y débiles Una característica de
los electrólito fuertes es que en disolución se supone que el soluto se discia 100% en sus
ones. (Se niendo por disociación la separación del compuesto en cationes y aniones) Por
lo amo, la disociación del cloruro de sodio en agua se puedo representar como,
aC) 2 Nat ac) + CT (ac)
Esta ecuación seal qu todo el cloruro de sodio que entra ala disolución termina como
CI“; o existen unidades de NaCl no disociadas en la disolución.
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A1 Propiedades generals de as disoluciones acuosas ri
Electrólt fuerte Electro débit No electrôito
na ‘cH.cOoH
uno, ur CHOH (meine)
Ha, HNO, AO (e000)
So" Nt, Ct, (el)
noi Ho! Colts0 (sar)
B(OH,
Compuestos nico
En la tabla 4.1 se muestran ejemplos de clectrlitos fuertes, lect
lctôlios Los compuestos iónicos como el eloruro de sodio, yodaro de ota
trato de calco [CA(NO)), sn electro fuertes. Es intresane observar que los líquidos
de cuerpo humano conienen muchos elciólios fuertes y débiles
El agua es un disolvente de compuestos iónicos muy eficaz. Aunque el agua es una mo-
seul eléctricamente neutra, tiene una región positiva los átomos de H) y otra negativa (el
tomo de O). Estas regions se denominan “polos” posiivo y negativo, por lo es un dso
vent pelar. Cuando un compuesto iónico como el cloruro de odio se disuelve en agua se
destruye la ed tridimensional de ones del sido. Los iones Na” y CE se separan median
tela hidratación. proceso en el que un ion se ve rodeado por moléculas de agua acomoda.
ds de manera especia. Cada ion Na” e rode de varias moléculas de agua con su polo
negativo orientado hacia el catión. De igual manera, ada ion CF está rodeado por varias
moléculas de agua con s polo positivo orientado hacia ete anión (figura 42). La hidrata:
ción ayuda estabilizar los jones en disolución y vita que los cationes se combinen con los
Los ácidos y las bases también son electrólito. Algunos ácidos, como el ácido cor
dic (HCD y el ácido nitric (HINO,), son lecrólis fuertes Se supone que ests ácidos
se ionizan completamente en gua. Por ejemplo. cuando el cloruro de hidrógeno gascoso se
disuelve en agua, forma jones H* y CT hidratado:
HC 8 H ac) + CT (ac)
LE oras palabras, tas as moléculas de HCI disucts se separa en iones H° y CI hid
tados. sf cuando se escribe Hac), se entiende que es una disolución que únicamente
tien ones Ha) yCI(ae) y queno hay moléculas de HCI hidratadas, Por tr lado, cie
tos cidos como el cido acético (CH,COOH), que le confer el sabor al vinagre, no Seo
Figura 42 bc
A1 Propiedades generals de as disoluciones acuosas ri
Electrólt fuerte Electro débit No electrôito
na ‘cH.cOoH
uno, ur CHOH (meine)
Ha, HNO, AO (e000)
So" Nt, Ct, (el)
noi Ho! Colts0 (sar)
B(OH,
Compuestos nico
En la tabla 4.1 se muestran ejemplos de clectrlitos fuertes, lect
lctôlios Los compuestos iónicos como el eloruro de sodio, yodaro de ota
trato de calco [CA(NO)), sn electro fuertes. Es intresane observar que los líquidos
de cuerpo humano conienen muchos elciólios fuertes y débiles
El agua es un disolvente de compuestos iónicos muy eficaz. Aunque el agua es una mo-
seul eléctricamente neutra, tiene una región positiva los átomos de H) y otra negativa (el
tomo de O). Estas regions se denominan “polos” posiivo y negativo, por lo es un dso
vent pelar. Cuando un compuesto iónico como el cloruro de odio se disuelve en agua se
destruye la ed tridimensional de ones del sido. Los iones Na” y CE se separan median
tela hidratación. proceso en el que un ion se ve rodeado por moléculas de agua acomoda.
ds de manera especia. Cada ion Na” e rode de varias moléculas de agua con su polo
negativo orientado hacia el catión. De igual manera, ada ion CF está rodeado por varias
moléculas de agua con s polo positivo orientado hacia ete anión (figura 42). La hidrata:
ción ayuda estabilizar los jones en disolución y vita que los cationes se combinen con los
Los ácidos y las bases también son electrólito. Algunos ácidos, como el ácido cor
dic (HCD y el ácido nitric (HINO,), son lecrólis fuertes Se supone que ests ácidos
se ionizan completamente en gua. Por ejemplo. cuando el cloruro de hidrógeno gascoso se
disuelve en agua, forma jones H* y CT hidratado:
HC 8 H ac) + CT (ac)
LE oras palabras, tas as moléculas de HCI disucts se separa en iones H° y CI hid
tados. sf cuando se escribe Hac), se entiende que es una disolución que únicamente
tien ones Ha) yCI(ae) y queno hay moléculas de HCI hidratadas, Por tr lado, cie
tos cidos como el cido acético (CH,COOH), que le confer el sabor al vinagre, no Seo
Figura 42 bc
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izan por completo, es decir, sn lents débiles. La ionización del ácido acético see
presenta como
CH,COOH(ae) — CHCOO (ae) + Hae)
‘donde CHICO: es lion acetato. El término ionización se utiliza para describir separa-
ción de ácidos y bases en ines. Al escribi a Fórmula del ácido acético como CHCOON,
se indica qe el protón ionizable et en el grupo COOH,
La ionización el ácido acético se escribe con doble Mecha para indicar que la reacción
es reversible, e decir la reacción puede suceder en ambos sees. Inicialmente, varias
moléculas de CH,COOH se separan en ones CH,COO" y H'. Con el tiempo, algunos io
es CH;COO y H° vuelven a combinarse para formar molécula de CH,COOH. Finalmen-
te, se llega a un estado en el que las moléculas de ácido se ionizan con a misma rapidez.
‘on la que vuelven a combinarse ls ones, A este estado químico, en el que no se observa
‘cambio neo alguno (aunque a nivel molecular contin la actividad) se l llama equilibrio
quimico. El ácido ático es, entonces, un lecrlito débil porque su ionización en agua es
incomplet. En contaste, en una disolución de ácido clorhíárico los jones 1" y CT no ten“
den a volver combinase para formar HCI molecular. Por lo tato, e utiliza una sola le
ha para indicar que su ionización es complet.
4.2 Reacciones de precipitación
La reacción de precipitación es un tipo común de reacción en disolución acuosa que se ca:
racer por la formaciôn de un producto insoluble o precipitado. Un precipitado sun 6
Tido insoluble que se separa de la dilación En las reaccioncs de precipitación por lo
general participan compuestos iónicos Por ejemplo, cuando se agrega una disolución acuo-
a de nitro de plomo {PO(NO;):1 a una disolución acuosa de yoduro de potasio (K ) se
forma un precipitado amarillo de yoduro de plomo (PI,
PO(NO )atac) + 2KI(ac) — Pols) + 2KNOx(ac)
El nitrato de potasio queda en disolución. La figura 43 muestra el progreso de st reac
ción
La reacción anterior es un ejemplo de una reacción de mettesis (también se denomi
ra rencchön de doble desplazamiento), una reacción que implica el inercambio de partes
‘entre dos compuestos. En este caso, ls cationes en los ds compuestos inrcambian anio
Figura 43 Formación de precipitado amarto de Pol agrega une deste de PINOS), a ion de.
izan por completo, es decir, sn lents débiles. La ionización del ácido acético see
presenta como
CH,COOH(ae) — CHCOO (ae) + Hae)
‘donde CHICO: es lion acetato. El término ionización se utiliza para describir separa-
ción de ácidos y bases en ines. Al escribi a Fórmula del ácido acético como CHCOON,
se indica qe el protón ionizable et en el grupo COOH,
La ionización el ácido acético se escribe con doble Mecha para indicar que la reacción
es reversible, e decir la reacción puede suceder en ambos sees. Inicialmente, varias
moléculas de CH,COOH se separan en ones CH,COO" y H'. Con el tiempo, algunos io
es CH;COO y H° vuelven a combinarse para formar molécula de CH,COOH. Finalmen-
te, se llega a un estado en el que las moléculas de ácido se ionizan con a misma rapidez.
‘on la que vuelven a combinarse ls ones, A este estado químico, en el que no se observa
‘cambio neo alguno (aunque a nivel molecular contin la actividad) se l llama equilibrio
quimico. El ácido ático es, entonces, un lecrlito débil porque su ionización en agua es
incomplet. En contaste, en una disolución de ácido clorhíárico los jones 1" y CT no ten“
den a volver combinase para formar HCI molecular. Por lo tato, e utiliza una sola le
ha para indicar que su ionización es complet.
4.2 Reacciones de precipitación
La reacción de precipitación es un tipo común de reacción en disolución acuosa que se ca:
racer por la formaciôn de un producto insoluble o precipitado. Un precipitado sun 6
Tido insoluble que se separa de la dilación En las reaccioncs de precipitación por lo
general participan compuestos iónicos Por ejemplo, cuando se agrega una disolución acuo-
a de nitro de plomo {PO(NO;):1 a una disolución acuosa de yoduro de potasio (K ) se
forma un precipitado amarillo de yoduro de plomo (PI,
PO(NO )atac) + 2KI(ac) — Pols) + 2KNOx(ac)
El nitrato de potasio queda en disolución. La figura 43 muestra el progreso de st reac
ción
La reacción anterior es un ejemplo de una reacción de mettesis (también se denomi
ra rencchön de doble desplazamiento), una reacción que implica el inercambio de partes
‘entre dos compuestos. En este caso, ls cationes en los ds compuestos inrcambian anio
Figura 43 Formación de precipitado amarto de Pol agrega une deste de PINOS), a ion de.
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42 Reacciones de precipitación
"Compuestos solubles Excepciones
Compuestos que convienen ines
de mes ao LS, Ne,
KR C6) y lion
amonio (SH)
Niraos (NOS), bierbonatos
(11CO;) y does
(co)
Halogenuos (CB) loges de Ag He" y PO"
Salts (802) Sulfa de Ag", Ca, $e, Be
Compuestos insolubles. Excepciones
Castontos (CO) fotos Compuestos que comenen ons de metales
(02) cotos (002) canos ÿ ein amonio
ys)
did (OH) Compuestos que comienen iones de metales
‘es, de manera que PO termina con el” como Pl, y K* termina con NO como KNO,
Como se verá mis adelante, ls reaccione de precipitación analizadas en st capitulo son
ejemplos de recciones de meti.
Solubilidad.
¿Cómo se puede predecir la formación de un precipitado cuando se añade un compuesto à
tna disolución o cuando se mezclan dos disoluciones? Esto depende dela solubilidad del
salut, quese define como la máxima cantidad de soluto que se dsolverd en una cantidad
dada de disolvente a una temperatura especca. Los químicos deseen alas sustancias
‘como solubles, ligeramente solubles insoluble en términos cultivos Se die que una
sustancia es soluble sis disuelve visiblemente una cantidad suficiente cuando se agrega a
agua. Sino es así la sustancia se describe como ligeramente soluble © insoluble, Aunque
todos os compuestos iónicos son electrolitos fuere no todos tienen 1 misma solubilidad
En la tabla 4.2 se clasifican algunos compuestos jónios como soluble o insolubles.
Sin embargo, conviene recordar que aun los compuestos insolubles se disuelven en certo
grado. En la figura 4.4 se muestran vais precipitados.
El ejemplo 4.1 aplica ls reglas de solubilidad escritas en la tabla 4.2
Ejemplo 4.1
Clase os siguientes compacts iónicos como solubles Inoue) slo de plat
SO. D) carbonato de calco (CaCO) ) Fos de sio (Na PO.
Estrategia Aunque no es nero memosiza ls olblidados de os compuestos, se eco
mena ever en mente las siguientes reglas les: os los compuestos picos que cote
‘atone de metales alison amonio y los jones nt, Dicrbena y clon sn sol
les Para tros compuestos er caño recur la tabla 42.
Con
13
42 Reacciones de precipitación
"Compuestos solubles Excepciones
Compuestos que convienen ines
de mes ao LS, Ne,
KR C6) y lion
amonio (SH)
Niraos (NOS), bierbonatos
(11CO;) y does
(co)
Halogenuos (CB) loges de Ag He" y PO"
Salts (802) Sulfa de Ag", Ca, $e, Be
Compuestos insolubles. Excepciones
Castontos (CO) fotos Compuestos que comenen ons de metales
(02) cotos (002) canos ÿ ein amonio
ys)
did (OH) Compuestos que comienen iones de metales
‘es, de manera que PO termina con el” como Pl, y K* termina con NO como KNO,
Como se verá mis adelante, ls reaccione de precipitación analizadas en st capitulo son
ejemplos de recciones de meti.
Solubilidad.
¿Cómo se puede predecir la formación de un precipitado cuando se añade un compuesto à
tna disolución o cuando se mezclan dos disoluciones? Esto depende dela solubilidad del
salut, quese define como la máxima cantidad de soluto que se dsolverd en una cantidad
dada de disolvente a una temperatura especca. Los químicos deseen alas sustancias
‘como solubles, ligeramente solubles insoluble en términos cultivos Se die que una
sustancia es soluble sis disuelve visiblemente una cantidad suficiente cuando se agrega a
agua. Sino es así la sustancia se describe como ligeramente soluble © insoluble, Aunque
todos os compuestos iónicos son electrolitos fuere no todos tienen 1 misma solubilidad
En la tabla 4.2 se clasifican algunos compuestos jónios como soluble o insolubles.
Sin embargo, conviene recordar que aun los compuestos insolubles se disuelven en certo
grado. En la figura 4.4 se muestran vais precipitados.
El ejemplo 4.1 aplica ls reglas de solubilidad escritas en la tabla 4.2
Ejemplo 4.1
Clase os siguientes compacts iónicos como solubles Inoue) slo de plat
SO. D) carbonato de calco (CaCO) ) Fos de sio (Na PO.
Estrategia Aunque no es nero memosiza ls olblidados de os compuestos, se eco
mena ever en mente las siguientes reglas les: os los compuestos picos que cote
‘atone de metales alison amonio y los jones nt, Dicrbena y clon sn sol
les Para tros compuestos er caño recur la tabla 42.
Con
13
ns
Figura 44 Apa de algo
‘or prepa. Do ga à
‘ove Ce PbS. KOH
or
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Reacciones en dsl acuosa
Solución «) De acuerdo on tbl 42,01 ARO, e insoluble
2) Éste es un carton y el Ca sun metal del grupo 24; pr lo tanto, el CaCO, sino
be
©) Esai es un metal li (gro A): or lo tanto, el Na PO, e soluble
Ejercicio de práctica Casque los siguientes compuesto iónicos como solubles in
ex a) CS) CON), c) ZNO),
Ecuaciones moleculares, ecuaciones iónicas y ecuaciones iénicas netas
La ecuación que describe la precipitación del yoduro de plomo de la página 122 se den
‘mina ecuación molecular porque las formulas de ls compuestos están scrtas como so
(das las especies eisteran como molécula o entidades completas, Una ecuación molecular
es il porque aclara la identidad de los reactivos (es ec, trat de plomo y yoduro de 0.
dio). Si se quisiera llevar a cabo esta reacción en el laboratoro, ésta es la ecuación molecu
lar que debería utilizarse. Sin embargo, una ecuacin molecular no describe con exactitud
lo que en realidad está sucediendo en la disolución.
Como se señaló antes, cuando os compuestos iónicos se disuelven en agua, s separan
por completo en los cationes y aniones que los componen. Por ell, para que la ecuach-
esse apeguen más ala realidad, deberán indicar la disociación delos compuestos iónicos
en sus ones. Así. enla reacción entre yoduro de sodio y nitrato de plomo se escribir:
PO (ac) + 2NOF (ac) + 2K" (ac) + (ac) — POIs) + 2K* (ae) + 2NO5 (ae)
Est ecuación ejemplifica una ccuación iónica en la que se muestran las especies dí
sueltas como iones libres. Para sabor si se puede formar un precipitado a partir de eta di
solución, primero se combinan el eatin y e anión de diferentes compuestos; es deci, Pl
y KNO,, De acuerdo con la tabla 42, PI, es un compuesto insoluble y KNO, es soluble
Por lo tato, el KNO, disucto permanece en disolución al eparrs ls ines K” y NO}.
los cuales se denominan ones espectadores, o iones que no participan en la reacción lo
al. Debido a quelo iones espectadores aparecen en ambos lados de una ecuación, se pue
den climina de la couación iónica
PO (ac) + INO aE) + DKA) +
(ac) — Pls) + 2k Ha + NO (GE
Figura 44 Apa de algo
‘or prepa. Do ga à
‘ove Ce PbS. KOH
or
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Reacciones en dsl acuosa
Solución «) De acuerdo on tbl 42,01 ARO, e insoluble
2) Éste es un carton y el Ca sun metal del grupo 24; pr lo tanto, el CaCO, sino
be
©) Esai es un metal li (gro A): or lo tanto, el Na PO, e soluble
Ejercicio de práctica Casque los siguientes compuesto iónicos como solubles in
ex a) CS) CON), c) ZNO),
Ecuaciones moleculares, ecuaciones iónicas y ecuaciones iénicas netas
La ecuación que describe la precipitación del yoduro de plomo de la página 122 se den
‘mina ecuación molecular porque las formulas de ls compuestos están scrtas como so
(das las especies eisteran como molécula o entidades completas, Una ecuación molecular
es il porque aclara la identidad de los reactivos (es ec, trat de plomo y yoduro de 0.
dio). Si se quisiera llevar a cabo esta reacción en el laboratoro, ésta es la ecuación molecu
lar que debería utilizarse. Sin embargo, una ecuacin molecular no describe con exactitud
lo que en realidad está sucediendo en la disolución.
Como se señaló antes, cuando os compuestos iónicos se disuelven en agua, s separan
por completo en los cationes y aniones que los componen. Por ell, para que la ecuach-
esse apeguen más ala realidad, deberán indicar la disociación delos compuestos iónicos
en sus ones. Así. enla reacción entre yoduro de sodio y nitrato de plomo se escribir:
PO (ac) + 2NOF (ac) + 2K" (ac) + (ac) — POIs) + 2K* (ae) + 2NO5 (ae)
Est ecuación ejemplifica una ccuación iónica en la que se muestran las especies dí
sueltas como iones libres. Para sabor si se puede formar un precipitado a partir de eta di
solución, primero se combinan el eatin y e anión de diferentes compuestos; es deci, Pl
y KNO,, De acuerdo con la tabla 42, PI, es un compuesto insoluble y KNO, es soluble
Por lo tato, el KNO, disucto permanece en disolución al eparrs ls ines K” y NO}.
los cuales se denominan ones espectadores, o iones que no participan en la reacción lo
al. Debido a quelo iones espectadores aparecen en ambos lados de una ecuación, se pue
den climina de la couación iónica
PO (ac) + INO aE) + DKA) +
(ac) — Pls) + 2k Ha + NO (GE
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42 Resccone de preiición
Por último, se escribe la ecuación iónica neta, que so muestra as especies que realmen:
se participan en la reacción:
PO (ac) + 217 (ac) — POI)
En ou ejemplo, observa que cuando se agrega una disolución acuosa de cloruro de
Varo (BaC,) auna disolución de sulfato de odio (Na: SO, se forma un precipitado lan
+0 (figura 45). Si se analiza como una rescción de metátesis, los products son BaSO, y
NaCl. En la tabla 42 e observa que sólo el BASO, es insoluble, por lo tant a ecuación
molecular para eta reacción se escribe
BaClu(ac) + NasSO,(ac) — BaSO,(s) + 2NaCttac)
La ecuación iónica para la reacción es
(ac) + CT (ac) + PNA (ue) + SOF (ae) —
BaSO) + 2Na* (ae) + 2C1 (ac)
AL cancelar os nes espectadores (Na” y CT) en ambos lados dela ecuación, ohne la
ceusciôn iónica eta
Ba? *(ae) + SOÏ (ac) — BASO.)
Los siguientes cuatro pasos resumen el procedimiento para escribir ecuaciones inicas y
1. Escribana couación molecular balanceada para I reacción, mediante Las fórmulas co
rectas para los compuestos iónicos de reactivos y productos, Con base enla abla 42
‘decid cul de los productos es insoluble y por lo tanto aparecerá como un precipitado.
Escriba la ecuación iónica de I eaccón. El compuesto queno aparece como precipi
tado debe presentarse como jones libres
3. detifique y cancele ls iones espectadores en ambos lados dela ecuación para escri
bir la ecuación iónica neta dela reacción
4. Verifique que las cagas y número de átomos estén balanceados en la ccuación iónica
Estos pasos se apican en el ejemplo 42
Ejemplo 4.2
Pisa que sicede cuando un disolución e fosfato de potasio (KPO, se mc con uma
“lución de ao de clio [CANO yA) Escriba una ecuación nica pta para a rección
[Estrategia E aonsjbl sr primero cc sin balances, de cuendo con i
formación proporcionada
K,PO,(ae) + Ca(NO (ae) —?
Qué suce cundo ls compuestos iónicos edlen nel pus? ¿Qué jones oma de
ha socición de PO, y CANO)? ¿Qué seed ando ls cations se encoenran con Jos
aniones en lución
Solución En disolución cl PO, se inc en ins K y POL el CANO») disc en
ones Ca" y NOs. De aciendo con a la 42, los ones de clio Ca”) y ls ones oso
(02 forman un comport nsolbl, e oí de calco [Ca (POL) en ato que tro
rc, KNO) ex sole ypemanecs cn disolución. Pr taf, sun een de pr
Pic. Se sp paso a paso el procediento que se caba de dserir.
cn
Figura 45 Formas re
42 Resccone de preiición
Por último, se escribe la ecuación iónica neta, que so muestra as especies que realmen:
se participan en la reacción:
PO (ac) + 217 (ac) — POI)
En ou ejemplo, observa que cuando se agrega una disolución acuosa de cloruro de
Varo (BaC,) auna disolución de sulfato de odio (Na: SO, se forma un precipitado lan
+0 (figura 45). Si se analiza como una rescción de metátesis, los products son BaSO, y
NaCl. En la tabla 42 e observa que sólo el BASO, es insoluble, por lo tant a ecuación
molecular para eta reacción se escribe
BaClu(ac) + NasSO,(ac) — BaSO,(s) + 2NaCttac)
La ecuación iónica para la reacción es
(ac) + CT (ac) + PNA (ue) + SOF (ae) —
BaSO) + 2Na* (ae) + 2C1 (ac)
AL cancelar os nes espectadores (Na” y CT) en ambos lados dela ecuación, ohne la
ceusciôn iónica eta
Ba? *(ae) + SOÏ (ac) — BASO.)
Los siguientes cuatro pasos resumen el procedimiento para escribir ecuaciones inicas y
1. Escribana couación molecular balanceada para I reacción, mediante Las fórmulas co
rectas para los compuestos iónicos de reactivos y productos, Con base enla abla 42
‘decid cul de los productos es insoluble y por lo tanto aparecerá como un precipitado.
Escriba la ecuación iónica de I eaccón. El compuesto queno aparece como precipi
tado debe presentarse como jones libres
3. detifique y cancele ls iones espectadores en ambos lados dela ecuación para escri
bir la ecuación iónica neta dela reacción
4. Verifique que las cagas y número de átomos estén balanceados en la ccuación iónica
Estos pasos se apican en el ejemplo 42
Ejemplo 4.2
Pisa que sicede cuando un disolución e fosfato de potasio (KPO, se mc con uma
“lución de ao de clio [CANO yA) Escriba una ecuación nica pta para a rección
[Estrategia E aonsjbl sr primero cc sin balances, de cuendo con i
formación proporcionada
K,PO,(ae) + Ca(NO (ae) —?
Qué suce cundo ls compuestos iónicos edlen nel pus? ¿Qué jones oma de
ha socición de PO, y CANO)? ¿Qué seed ando ls cations se encoenran con Jos
aniones en lución
Solución En disolución cl PO, se inc en ins K y POL el CANO») disc en
ones Ca" y NOs. De aciendo con a la 42, los ones de clio Ca”) y ls ones oso
(02 forman un comport nsolbl, e oí de calco [Ca (POL) en ato que tro
rc, KNO) ex sole ypemanecs cn disolución. Pr taf, sun een de pr
Pic. Se sp paso a paso el procediento que se caba de dserir.
cn
Figura 45 Formas re
http://carlos2524 jimdo.com/
LA Quimica
en accion
Una reacción de precipitación indeseable
[Layer coco) ato CaCO, Moon.
pease a spec de a Tea, con econ ingresan a
Jan manos auferes. De acer con la ala carbon de
‘alco es insoluble en ag. No obstans cn presencia del ido
¿e atono iss (de I ander), catho de calcio se
‘Soviets en Bcrbonato de ali soluble [CACO
COM + CO) + HO —
x(a) + 2HCO (as)
donde HCO} es liga bestow.
EL agu que comen jones Cao Me?” se conoce como
agua dura, y lagu qu arc de ets ons denomina au
Bände. lagu du noe adecuada par sos domésticos in
durs Los canos cartas en comen or camp ea
“Canoe spa qe cote on de Cy HCO; se EN Ea nes eu pose mime
ten eae Horace wart de nln en
ur producir! pce CaCO,
de ls calentadores de ag, tert y apart En ls abris
‘domestics de agua caen 1 oo del agua se puedo restingiro
‘ear por complet. Un método senil que los loners ui
ICOF ae) —>
CO) + COs) + OU)
y se era did de crono paseos: Iza para reer esos depónos s agregar ana peguhs can
dde Seid coco, val acciona con el CACO (y por
osos) CDs) tano due
A o OO ae
Peters de pn, abras y afters, Una delgada capa de de or
Pt reduce anfrecia de calor y la fc y durabilidad De sa forma, CaCO, s conviene en Ci soluble
uso La cación molecular balance pra eta rsció e
ARO (a) + ACHNO la) — CAPO o) + 6KNO 0)
‘Paso 2: Pra scr a cui única, os compuestos solubles se muestran como ones dis
Sid:
"ae + 2POL oe) + 3CA (ac) + NO (0c) >
GK (ae) + BNO; (ae) + CAROD
Piso 3 A caer los ones espectadores (K y NOs) en ca lad de a such, eons
EC EC
mi me en ee en
RU De ie eus eu
ados de cación. ya canta de care postas (+6) y negativas (6) en el la
el at. bo guido esa misma,
Ejercicio de práctica Prediga cl precipita que se forma al mezcar una disolución
ANNO) con una sold NaOH. Escala cación ic eta para la reaein.
16
LA Quimica
en accion
Una reacción de precipitación indeseable
[Layer coco) ato CaCO, Moon.
pease a spec de a Tea, con econ ingresan a
Jan manos auferes. De acer con la ala carbon de
‘alco es insoluble en ag. No obstans cn presencia del ido
¿e atono iss (de I ander), catho de calcio se
‘Soviets en Bcrbonato de ali soluble [CACO
COM + CO) + HO —
x(a) + 2HCO (as)
donde HCO} es liga bestow.
EL agu que comen jones Cao Me?” se conoce como
agua dura, y lagu qu arc de ets ons denomina au
Bände. lagu du noe adecuada par sos domésticos in
durs Los canos cartas en comen or camp ea
“Canoe spa qe cote on de Cy HCO; se EN Ea nes eu pose mime
ten eae Horace wart de nln en
ur producir! pce CaCO,
de ls calentadores de ag, tert y apart En ls abris
‘domestics de agua caen 1 oo del agua se puedo restingiro
‘ear por complet. Un método senil que los loners ui
ICOF ae) —>
CO) + COs) + OU)
y se era did de crono paseos: Iza para reer esos depónos s agregar ana peguhs can
dde Seid coco, val acciona con el CACO (y por
osos) CDs) tano due
A o OO ae
Peters de pn, abras y afters, Una delgada capa de de or
Pt reduce anfrecia de calor y la fc y durabilidad De sa forma, CaCO, s conviene en Ci soluble
uso La cación molecular balance pra eta rsció e
ARO (a) + ACHNO la) — CAPO o) + 6KNO 0)
‘Paso 2: Pra scr a cui única, os compuestos solubles se muestran como ones dis
Sid:
"ae + 2POL oe) + 3CA (ac) + NO (0c) >
GK (ae) + BNO; (ae) + CAROD
Piso 3 A caer los ones espectadores (K y NOs) en ca lad de a such, eons
EC EC
mi me en ee en
RU De ie eus eu
ados de cación. ya canta de care postas (+6) y negativas (6) en el la
el at. bo guido esa misma,
Ejercicio de práctica Prediga cl precipita que se forma al mezcar una disolución
ANNO) con una sold NaOH. Escala cación ic eta para la reaein.
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45 Resccions ácido tse mr
En la sección La química en acciô de la página 126 se estudian algunos problemas
prácticos relacionados con ls tescciones de precipitación.
4.3 Reacciones ácido-base
Los ácidos y las bases son tan comunes como la aspirina y la Tete de magnesia, aunque
mucha gente desconozca sus nombres químicos —ácido actisaliico (aspirina) hide
xido de magnesio (leche de magnesia) —. Además de ser la base de muchos products me
dicinales y domésticos, la química de ácidos y bases es importante en los procesos
Industrials yes fundamental en lo sistemas biológicos, Antes de estudiar las reaccione.
cdo-hase, es necesario conocer las propicdads delos cidos y de ls bass.
Propiedades generales de ácidos y bases
En la sección 27 se definió los ácidos como sustancias que se ionizan en agua para for
mar ones H° y alas bases como sustancias que se ionizan en agua para formar nes OH
El químico sueco Svante Amenis! formuló estas definiciones a finales del siglo XIX para
‘lasifca a os sustancias cuyas propiedades en disolución acuosa eran bien conocidas
Ácidos
+ Los ácidos tienen sabor aio por ejemplo el vinagre debe su sabor al ácido acético,
y los limones y tos frutos cios cntienen dido lic.
Los ácidos ocasionan cambios de color en ls pigmentos vegas; por ejemplo, cam
ban e colo del papel tornasol de azul à oj.
Los cidos reaccionan con algunos metales, como zin, magnesio o hero para produ-
hidrógeno gaseoso. Una rección pie es ln que sucede ente el ácido cortídrico
3 el magnesio:
2HCI(ae) + Mas) — MgCha(ac) + Hala)
+ Los ácidos reaccionan con los carbonates y bicarbonatos, como Na,COs, CaCO; y
[NalICO,, para formar dióxido de carbono gascoso (gu 4.6). Por ejemplo.
ZUCKue) + CaCO) — CaCha(ac) + LOU) + COLE)
HCKac) + NaHCO,(s) — NaCliac) + HOU) + COS)
+ Las disoluciones acuosas de os ácidos conducen Ia electricidad
Baws
2 Las bases nen sabor amargo.
+ Las uses se senten esbladizas; por ejemplo, los jabones, que contienen ha
tran esta propiedad,
+ Las bases producen cambios de color en los colorantes vegetales; por ejemplo, cam
an el color del papel omas de rojo a azul.
+ Las disoluciones acuosas de las bases conducen la electricidad.
‘Svante Angus Anbei (189-1927) Quínico sueo. Arenas hizo importantes cosribuciones al sudo de
cn ie y dedos de eine Teba peón de se ia og
dp que e on coo pu es el peo Nab e Qi
Figura 4 Un pany e
bape een
Sandia ce Goede
45 Resccions ácido tse mr
En la sección La química en acciô de la página 126 se estudian algunos problemas
prácticos relacionados con ls tescciones de precipitación.
4.3 Reacciones ácido-base
Los ácidos y las bases son tan comunes como la aspirina y la Tete de magnesia, aunque
mucha gente desconozca sus nombres químicos —ácido actisaliico (aspirina) hide
xido de magnesio (leche de magnesia) —. Además de ser la base de muchos products me
dicinales y domésticos, la química de ácidos y bases es importante en los procesos
Industrials yes fundamental en lo sistemas biológicos, Antes de estudiar las reaccione.
cdo-hase, es necesario conocer las propicdads delos cidos y de ls bass.
Propiedades generales de ácidos y bases
En la sección 27 se definió los ácidos como sustancias que se ionizan en agua para for
mar ones H° y alas bases como sustancias que se ionizan en agua para formar nes OH
El químico sueco Svante Amenis! formuló estas definiciones a finales del siglo XIX para
‘lasifca a os sustancias cuyas propiedades en disolución acuosa eran bien conocidas
Ácidos
+ Los ácidos tienen sabor aio por ejemplo el vinagre debe su sabor al ácido acético,
y los limones y tos frutos cios cntienen dido lic.
Los ácidos ocasionan cambios de color en ls pigmentos vegas; por ejemplo, cam
ban e colo del papel tornasol de azul à oj.
Los cidos reaccionan con algunos metales, como zin, magnesio o hero para produ-
hidrógeno gaseoso. Una rección pie es ln que sucede ente el ácido cortídrico
3 el magnesio:
2HCI(ae) + Mas) — MgCha(ac) + Hala)
+ Los ácidos reaccionan con los carbonates y bicarbonatos, como Na,COs, CaCO; y
[NalICO,, para formar dióxido de carbono gascoso (gu 4.6). Por ejemplo.
ZUCKue) + CaCO) — CaCha(ac) + LOU) + COLE)
HCKac) + NaHCO,(s) — NaCliac) + HOU) + COS)
+ Las disoluciones acuosas de os ácidos conducen Ia electricidad
Baws
2 Las bases nen sabor amargo.
+ Las uses se senten esbladizas; por ejemplo, los jabones, que contienen ha
tran esta propiedad,
+ Las bases producen cambios de color en los colorantes vegetales; por ejemplo, cam
an el color del papel omas de rojo a azul.
+ Las disoluciones acuosas de las bases conducen la electricidad.
‘Svante Angus Anbei (189-1927) Quínico sueo. Arenas hizo importantes cosribuciones al sudo de
cn ie y dedos de eine Teba peón de se ia og
dp que e on coo pu es el peo Nab e Qi
Figura 4 Un pany e
bape een
Sandia ce Goede
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us Reasons en dci arm
Figura 47 ini de O
gin por rar en no
"dt ©
n+ mo
Ácidos y bases de Bronsted
Las definiciones de Arthenus de ácidos y bases son limitadas en el sentido de que sólo se
aplican disoluciones acuosas. En 1932, el químico danés Johannes Bronsted? propuso una.
¿definición má amplia de ácidos y bases queno require que estén en disolución acuosa Un
“ácido de Bronstedes un donador de protones, y una base de Bronsted es un aceptorde pro
E ácido clorhídrico es un ácido de Bronsted puesto que dona un protón al agua:
Hae) — Hae) + CU tae)
(Observe que e ion H es un átomo de hidrógeno que perdió su electrón s deci, slo es
vn protón. El tamaño de un proón es alrededor de 10 m, en tato que el diámetro de un
¿tomo ion promedio es de 10m. Con wn tamaño tn poqueño, sta partícula cagada no
puede existir como una entidad alada en una disolución acuosa debido a su fuere trac
ción porel polo negativo dl 1,0 (el tomo de O). Por consiguiente, el protón existe en for
‘ma Hirata, como se muestra enla figura 47. Ast la ionización del ácido clorhídrico
deberá escribirse como,
HcKae) + 10) — HO (ac) + CI (ae)
El protón hidratado H,O” se denomina ion hidronio Eta ecuación muestra un reacción
en cual un ácido de Bronsted (CI dona un protón a una base de Bronsted (1,0).
Los experimentos han demostrado que e on hidrono se sigue hidratando, de manera
que puedo tener asociadas varias moléculas de agua. Como ls propiedades ácidas del pro
ón nose atran porel grado de idrnaiön, por conveniencia en et esto se usará Hae)
para representa al protón hidratado, aunque la notación H,O" es más cercana a a read
Kecuerde que las dos noaciones representan la misma especie en disolución acuosa.
tr os cidos comúnmente uilizados en el laboratorio se encuentran el ácido lor
hito (HCL, el ácido nitico (HNO,), el ácido acético (CH,COOH), el ácido sulláico
01,80.) y el ácido fosfórico (PO) Los tres primeros son cidos monopráics, es deci,
“cada unidad de ácido libera un ion hidrógeno tas la ionización:
Hect(ae) —> Hac) + CI (ae)
HNOs(ae) — H'(ac) + NOK (ac)
CH,COOHae) == CHCOO (ac) + Hae)
Como se mensions antes el ácido acético es un electrólito bi debido que su oniacin
es incompleta (obsérvese la doble Mecha) Por esta raón se dice que es un ácido db (és
se la tabla 4.1). Por oto lado, el HCL y el HNO, son ácidos fuertes porque son electdios
fuertes, por lo que se ionizan completamente en diolució (observe el uso de las Mechas
sencillas.
FI ácido slfrio (H,80 es un dedo diprétco porque cada unidad de cido prod
ce dos ones H° en dos capas
Fan Na Br (179197), Químico un Adon dec de os y es Rd
joan rm y la sepunción o or de mi
us Reasons en dci arm
Figura 47 ini de O
gin por rar en no
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n+ mo
Ácidos y bases de Bronsted
Las definiciones de Arthenus de ácidos y bases son limitadas en el sentido de que sólo se
aplican disoluciones acuosas. En 1932, el químico danés Johannes Bronsted? propuso una.
¿definición má amplia de ácidos y bases queno require que estén en disolución acuosa Un
“ácido de Bronstedes un donador de protones, y una base de Bronsted es un aceptorde pro
E ácido clorhídrico es un ácido de Bronsted puesto que dona un protón al agua:
Hae) — Hae) + CU tae)
(Observe que e ion H es un átomo de hidrógeno que perdió su electrón s deci, slo es
vn protón. El tamaño de un proón es alrededor de 10 m, en tato que el diámetro de un
¿tomo ion promedio es de 10m. Con wn tamaño tn poqueño, sta partícula cagada no
puede existir como una entidad alada en una disolución acuosa debido a su fuere trac
ción porel polo negativo dl 1,0 (el tomo de O). Por consiguiente, el protón existe en for
‘ma Hirata, como se muestra enla figura 47. Ast la ionización del ácido clorhídrico
deberá escribirse como,
HcKae) + 10) — HO (ac) + CI (ae)
El protón hidratado H,O” se denomina ion hidronio Eta ecuación muestra un reacción
en cual un ácido de Bronsted (CI dona un protón a una base de Bronsted (1,0).
Los experimentos han demostrado que e on hidrono se sigue hidratando, de manera
que puedo tener asociadas varias moléculas de agua. Como ls propiedades ácidas del pro
ón nose atran porel grado de idrnaiön, por conveniencia en et esto se usará Hae)
para representa al protón hidratado, aunque la notación H,O" es más cercana a a read
Kecuerde que las dos noaciones representan la misma especie en disolución acuosa.
tr os cidos comúnmente uilizados en el laboratorio se encuentran el ácido lor
hito (HCL, el ácido nitico (HNO,), el ácido acético (CH,COOH), el ácido sulláico
01,80.) y el ácido fosfórico (PO) Los tres primeros son cidos monopráics, es deci,
“cada unidad de ácido libera un ion hidrógeno tas la ionización:
Hect(ae) —> Hac) + CI (ae)
HNOs(ae) — H'(ac) + NOK (ac)
CH,COOHae) == CHCOO (ac) + Hae)
Como se mensions antes el ácido acético es un electrólito bi debido que su oniacin
es incompleta (obsérvese la doble Mecha) Por esta raón se dice que es un ácido db (és
se la tabla 4.1). Por oto lado, el HCL y el HNO, son ácidos fuertes porque son electdios
fuertes, por lo que se ionizan completamente en diolució (observe el uso de las Mechas
sencillas.
FI ácido slfrio (H,80 es un dedo diprétco porque cada unidad de cido prod
ce dos ones H° en dos capas
Fan Na Br (179197), Químico un Adon dec de os y es Rd
joan rm y la sepunción o or de mi
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10 Rescrones en dilué acuosa
Ejemplo 4.3
loli cda ua de las suites especies como un doo una hase de Browsed) HB,
) NO: HCO.
Estrategia ¿Qué caraterza a un ácido de Bronstd? ¿Contiene a menos un tomo de H?
‘Salo el monaco, la mayor d as buses de Bronsted ue use contar asta oa ea.
Solución a) Se sabe que HCL sun Sid. Debido a que tanto eB ome CI son hale
nos grupo A), se epa que el Hr, a gal qe el ICH se onen cn agua como sos
Bac) — Hae) + Bec)
Por ann, Hrs un edo de Bronsted
En ito en dsl pude aceptar un protón para formar ido os
NOE 00) + NN) — HNOae)
Et pop hace a NOS un Dase de Best
9 Ein bicarbonato es un did de Based porgas se oa en disolución de a siguente
HCO; ac) — Hee) + COF ue)
“Tambien x una bse de Brose pore puede aceptar un prt pra formar Sido cat
HCO; ac) + Hee) — MOON)
Comentario Se dice quel especie HCO; es wn enter porgs pose ambas propiedades
Aids y háicas La doble Mecha indica que amas factions so reversibles
Ejercicio de práctica Clique cada una dels siguientes espacios como un ácido o una.
sede Brant: 504,0) HL
Neutralización ácido-base
{Una reacción de neutralización es una reacciôn entre un ácido y una base. Generalmente,
en ls rescciones acuosas ácido base se forma agua y una sal, que es un compuesto único
Formato por un catión distinto del H° y un anión distin del OH” u 0°
cido + base — sal + agua
La sustancia conocida como sal de mesa, Nal. e producto de a reacción cido base
HC(ac) + NaOHÇac) — NaClac) + 1,00)
‘Sin embargo, puesto que tant el cido como la base son clctólitos fuertes, stn comple
tamente ionizados en la disolución. La ecuación iónica es
(ac) + CU (ac) + Na (ac) + OH (ae) —> Na ac) + CI (ac) + HOW)
Por o tanto, la reacei se pede representar por la ceuación iónica neta
Hae) + OH (ac) — MORD)
“Tanto el Na* como el CI” son ones espectadores.
Si en la reacción anterior se hubiera iniciado con iguales cantidades molares del ácido
y dela base, al final de a reacción Únicamente se tendría una sa y no habría ácido base
Ésta es una característica de ls reacciones de neutralización ácido base
10 Rescrones en dilué acuosa
Ejemplo 4.3
loli cda ua de las suites especies como un doo una hase de Browsed) HB,
) NO: HCO.
Estrategia ¿Qué caraterza a un ácido de Bronstd? ¿Contiene a menos un tomo de H?
‘Salo el monaco, la mayor d as buses de Bronsted ue use contar asta oa ea.
Solución a) Se sabe que HCL sun Sid. Debido a que tanto eB ome CI son hale
nos grupo A), se epa que el Hr, a gal qe el ICH se onen cn agua como sos
Bac) — Hae) + Bec)
Por ann, Hrs un edo de Bronsted
En ito en dsl pude aceptar un protón para formar ido os
NOE 00) + NN) — HNOae)
Et pop hace a NOS un Dase de Best
9 Ein bicarbonato es un did de Based porgas se oa en disolución de a siguente
HCO; ac) — Hee) + COF ue)
“Tambien x una bse de Brose pore puede aceptar un prt pra formar Sido cat
HCO; ac) + Hee) — MOON)
Comentario Se dice quel especie HCO; es wn enter porgs pose ambas propiedades
Aids y háicas La doble Mecha indica que amas factions so reversibles
Ejercicio de práctica Clique cada una dels siguientes espacios como un ácido o una.
sede Brant: 504,0) HL
Neutralización ácido-base
{Una reacción de neutralización es una reacciôn entre un ácido y una base. Generalmente,
en ls rescciones acuosas ácido base se forma agua y una sal, que es un compuesto único
Formato por un catión distinto del H° y un anión distin del OH” u 0°
cido + base — sal + agua
La sustancia conocida como sal de mesa, Nal. e producto de a reacción cido base
HC(ac) + NaOHÇac) — NaClac) + 1,00)
‘Sin embargo, puesto que tant el cido como la base son clctólitos fuertes, stn comple
tamente ionizados en la disolución. La ecuación iónica es
(ac) + CU (ac) + Na (ac) + OH (ae) —> Na ac) + CI (ac) + HOW)
Por o tanto, la reacei se pede representar por la ceuación iónica neta
Hae) + OH (ac) — MORD)
“Tanto el Na* como el CI” son ones espectadores.
Si en la reacción anterior se hubiera iniciado con iguales cantidades molares del ácido
y dela base, al final de a reacción Únicamente se tendría una sa y no habría ácido base
Ésta es una característica de ls reacciones de neutralización ácido base
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4 Rencions de oxidación rec
Una reacción entr un Sido débil como el ácido cianhdrco (1
IN) y una ase fue
HCN (ae) + NaOH(ac) —> NaCN(ac) + 1200)
Debido que et HCN es un Sido dil nose joniza de manera perceptible en disolución.
Por lo tant, la cación iónica se escribe como
HONG) + Na" (ac) + OH (ae) — Na ac) + CN tac) + 100)
y la ecuación iónica neta es
HEN(ae) + OH (ae) — CN ac) + HO,
Observese queso el a” es um ion espectador: OH y CN no lo son.
Los siguientes ejemplos también son reacciones de neutralización ácido-base, pre
sentadas por las ecuaciones moleculares
HF(ac) + KOH(ac) — KF(ac) + HO)
ISO (ac) + 2NvOH(ac) —> Na:SO4(ae) + 28,010,
HNO (ac) + NH,(ae) —+ NINO fac)
La última ecuación seve distinta porque no muestra al agua como producto, Sin embargo,
sel NH ac) se expresa como NH ac) y OH (ac). como se mencionó antes, a ecuación
HNO (ac) + NH Lac) + OH (ae) —> NHNO (ac) 41300)
Reacciones äcido-base que originan la formación de gases
‘Ciera sales, como los carbonos (que contienen el on CO”) ls bicarbonatos (que con
tienen el ion HCOS), los suites (que contienen el ion SOF") y los sulfuros (que contienen
ion S°-) reaccionan con ácidos paa formas productos gascosos Por ejemplo, la cuación
molecular paa la renciön entre el carbonato de sodio (Na,CO;) y HCIac) es
NasCO,(ae) + 2HCKac) —> 2NaC(ar) + HCO\ae)
El sido carbónico es inestable y sis est presente en disolución en concentraciones sui
sientes so descompone así:
H,CO (ac) —+ H,0(1) + CO(g)
Reacciones similares que implican tas sales mencionadas son
NaHCOs(ae) + HCKac) — NaCl(ae) + MOL) + COs(g)
NasSOx(ac) + 2HCKac) — 2NaCl(ae) + HO) + 50:68)
K,S(ac) + 2HCKac) — 2KCK(ae) + HSI)
4.4 Reacciones de oxidación-reducción
tanto que ls reacciones áido.base se coractrizn por un proceso de transferencia de
protones, as reacciones de oxidacin-reducción, reacciones redox, se consideran como
reacciones de transference de elecrones: Las reaccione de oxidación seducción forman
tuna parte important del mundo que nos rodea. Abarcan desde la combustión de combust
es files hasta la ación de ls blanqueadores domésticos. Asimismo la mayoría delos
clementos metálicos y no metálicos se obtienen a par de sus mierals por procesos de
oxidación o de reducción.
m
4 Rencions de oxidación rec
Una reacción entr un Sido débil como el ácido cianhdrco (1
IN) y una ase fue
HCN (ae) + NaOH(ac) —> NaCN(ac) + 1200)
Debido que et HCN es un Sido dil nose joniza de manera perceptible en disolución.
Por lo tant, la cación iónica se escribe como
HONG) + Na" (ac) + OH (ae) — Na ac) + CN tac) + 100)
y la ecuación iónica neta es
HEN(ae) + OH (ae) — CN ac) + HO,
Observese queso el a” es um ion espectador: OH y CN no lo son.
Los siguientes ejemplos también son reacciones de neutralización ácido-base, pre
sentadas por las ecuaciones moleculares
HF(ac) + KOH(ac) — KF(ac) + HO)
ISO (ac) + 2NvOH(ac) —> Na:SO4(ae) + 28,010,
HNO (ac) + NH,(ae) —+ NINO fac)
La última ecuación seve distinta porque no muestra al agua como producto, Sin embargo,
sel NH ac) se expresa como NH ac) y OH (ac). como se mencionó antes, a ecuación
HNO (ac) + NH Lac) + OH (ae) —> NHNO (ac) 41300)
Reacciones äcido-base que originan la formación de gases
‘Ciera sales, como los carbonos (que contienen el on CO”) ls bicarbonatos (que con
tienen el ion HCOS), los suites (que contienen el ion SOF") y los sulfuros (que contienen
ion S°-) reaccionan con ácidos paa formas productos gascosos Por ejemplo, la cuación
molecular paa la renciön entre el carbonato de sodio (Na,CO;) y HCIac) es
NasCO,(ae) + 2HCKac) —> 2NaC(ar) + HCO\ae)
El sido carbónico es inestable y sis est presente en disolución en concentraciones sui
sientes so descompone así:
H,CO (ac) —+ H,0(1) + CO(g)
Reacciones similares que implican tas sales mencionadas son
NaHCOs(ae) + HCKac) — NaCl(ae) + MOL) + COs(g)
NasSOx(ac) + 2HCKac) — 2NaCl(ae) + HO) + 50:68)
K,S(ac) + 2HCKac) — 2KCK(ae) + HSI)
4.4 Reacciones de oxidación-reducción
tanto que ls reacciones áido.base se coractrizn por un proceso de transferencia de
protones, as reacciones de oxidacin-reducción, reacciones redox, se consideran como
reacciones de transference de elecrones: Las reaccione de oxidación seducción forman
tuna parte important del mundo que nos rodea. Abarcan desde la combustión de combust
es files hasta la ación de ls blanqueadores domésticos. Asimismo la mayoría delos
clementos metálicos y no metálicos se obtienen a par de sus mierals por procesos de
oxidación o de reducción.
m
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12 Resccones en doi cun
Figura 49 El mage ena en contrató con loger para tomar xido de maps
“Muchas reacciones redox importante se llevan à cabo en agua, pero esto no implica
que todas las reacciones redox sucedan en medio acuoso. Este tema comienza con una ree
in enla cual dos elementos se combinan para formar un compuesto. Considere la forma
ción del óxido de magnesio (MgO) a parir del magnesio y el oxígeno (figura 49)
2Mg(s) + Op) — MOL)
EE óxido de magnesio (MgO) es un compuesto iónico formado por iones Mg?" y O En
esta renechn, dos tomos de Mg ceden o transfieren cuatro electrones a dos átomos de O
(enel O), Por comenienca, este proceso se visualiza como en dos capas una implica la
pérdida de cuir costrones por ls dos átomos de Mg, yl ota, la ganancia de los cuatro
Secrones por una molécula de Os
2e — 24
Dee 320"
Cada una de etas tapas se denominasemirreacién,yexplictamente muestra los electro
nes transferido en la reacción redox. La suma dels semieaccione produce la rescción
loba
2Mg + Os + de” Mt + 20% + de
‘si se cancelan ls electrones que aparecen en ambos lados dela ecuación.
2Mg +0, — Mg" + 207
Por último, ls iones Mg" y Ose combinan para formar MgO:
amg" + 207 — 2Mg0
Elsérmino reacción de oxidación se refer ala semirreacción que implica la pérdida
de electrones. Antiguamente, los químico empleaban el término “oxidación” para expresar
la combinación de elementos con oxígeno. Sin embargo, actualmente tene un significado
más amplio, ya que también incluye reacciones en las que no participa cl oxígeno, Una.
reacción de reducción es una semireacción que implica una ganancia de electrones. En la
formación del óxido de magnesio, el magnesio se oxida, Se dice que acta como agente re-
ductor porque dona electrones al oxigeno y hace quese reduzca. El oxígeno se reduce y ac
12 Resccones en doi cun
Figura 49 El mage ena en contrató con loger para tomar xido de maps
“Muchas reacciones redox importante se llevan à cabo en agua, pero esto no implica
que todas las reacciones redox sucedan en medio acuoso. Este tema comienza con una ree
in enla cual dos elementos se combinan para formar un compuesto. Considere la forma
ción del óxido de magnesio (MgO) a parir del magnesio y el oxígeno (figura 49)
2Mg(s) + Op) — MOL)
EE óxido de magnesio (MgO) es un compuesto iónico formado por iones Mg?" y O En
esta renechn, dos tomos de Mg ceden o transfieren cuatro electrones a dos átomos de O
(enel O), Por comenienca, este proceso se visualiza como en dos capas una implica la
pérdida de cuir costrones por ls dos átomos de Mg, yl ota, la ganancia de los cuatro
Secrones por una molécula de Os
2e — 24
Dee 320"
Cada una de etas tapas se denominasemirreacién,yexplictamente muestra los electro
nes transferido en la reacción redox. La suma dels semieaccione produce la rescción
loba
2Mg + Os + de” Mt + 20% + de
‘si se cancelan ls electrones que aparecen en ambos lados dela ecuación.
2Mg +0, — Mg" + 207
Por último, ls iones Mg" y Ose combinan para formar MgO:
amg" + 207 — 2Mg0
Elsérmino reacción de oxidación se refer ala semirreacción que implica la pérdida
de electrones. Antiguamente, los químico empleaban el término “oxidación” para expresar
la combinación de elementos con oxígeno. Sin embargo, actualmente tene un significado
más amplio, ya que también incluye reacciones en las que no participa cl oxígeno, Una.
reacción de reducción es una semireacción que implica una ganancia de electrones. En la
formación del óxido de magnesio, el magnesio se oxida, Se dice que acta como agente re-
ductor porque dona electrones al oxigeno y hace quese reduzca. El oxígeno se reduce y ac
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44 Rencciones de oxidación rein 18
{unio en À
Fier 419 funn e tam nan on ch a va a con ur nn ua ach nk
ia como un agent oxidante porque acptaelectrones del magnesio y hace que éste se oi
de. Obsere que La magritud de La oxidación en una rescción redox debe ser gual ala mag:
nid de la reducción. es dei, el número de electrones que pierde un gent reductor debe
ser igual al número de electrones ganados por un agent oxida,
El proceso de trasferencia de eletones es más notorio en unas reacciones redox que
‘en tas Cuando se agrega zine metálico a una disolución que cotine sulfato de cobre)
(C4SO,).el zine reduce al Cu" al donarle dos electones
zus +
CASO (ac) — ZnSO,(ae) + Cuts)
En el proceso, la disolución pierde el color azul que denota la presencia de ones Cu?" hi
datas Figura 4.10)
Zu) + Cu2* (ae) — Za?) + Cus)
Las semimeacciones de oxidación y reducción son
Zn zu" + 2
Gt +26 Cu
44 Rencciones de oxidación rein 18
{unio en À
Fier 419 funn e tam nan on ch a va a con ur nn ua ach nk
ia como un agent oxidante porque acptaelectrones del magnesio y hace que éste se oi
de. Obsere que La magritud de La oxidación en una rescción redox debe ser gual ala mag:
nid de la reducción. es dei, el número de electrones que pierde un gent reductor debe
ser igual al número de electrones ganados por un agent oxida,
El proceso de trasferencia de eletones es más notorio en unas reacciones redox que
‘en tas Cuando se agrega zine metálico a una disolución que cotine sulfato de cobre)
(C4SO,).el zine reduce al Cu" al donarle dos electones
zus +
CASO (ac) — ZnSO,(ae) + Cuts)
En el proceso, la disolución pierde el color azul que denota la presencia de ones Cu?" hi
datas Figura 4.10)
Zu) + Cu2* (ae) — Za?) + Cus)
Las semimeacciones de oxidación y reducción son
Zn zu" + 2
Gt +26 Cu
134
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De igual manera, el cobre metálico reduce ls iones plata en una disolución de nitrato de
plata (ANOS)
Cuts) + 2AgNO sae) — CuNO})Kae) + 24843)
Cut) + 2Ag (ac) — Cul (ac) + ZAR)
Número de oxidación
Las definiciones de oxidación y reducción, en términos de pérdida y ganancia de clccto-
‘es, se aplican ala formación de compuestos iónicos como el MgO y ala reducción de o-
‘es Cu" porel Za. Sin embargo, eta definiciones no se apliun al formación del cloruro
de hidrógeno (HCD ni del dióxido de azure (SO)
Maca) + Cha) — HCH)
S(s) + Où) — SO)
{Como el HG y el SO, no son compuestos iónicos, sino moleculares, en realidad nose ans
fren eletrones durante a formación de estos compuestos, lo que sí sucede en el caso del
MO. No obstante, os químicos tratan stas reacciones como reacciones redox porque ex-
perimentalmente se observa que ay una transferencia parcial de electrones (del H al CT en
€ HCL, y dl Sal O enel SO).
Para acer un seguimiento de lo electrones en ls reacciones redox, es conveniente
asignar números de oxidación a os reactivos y productos. EI número de oxidación de un
‘tomo, también amado estado de oxidación, significa el número de cargas que tendría un
omo en una molécula o en un compuesto iónico) silos electrones fueran transferidos
«completamente. Por ejemplo, as ecuaciones anteriores para la formación de HCL y SO; se
podían escribir como:
LO + CG — MC,
SI) + Op) 5048)
Los números colocados encima de los símbolos delos elementos son ls números de ox
dación. En ninguna delas os reacciones hay cargas en los átomos delas moléculas de reac
tivos. Por lo amo, su número de oxidación e cero. Sin embargo, para las moléculas delos
products se supone que ha habido un transferencia completa de electrones y los átomos
Fsnaron o pedicro lecrons, Los números de oxidación refleja el número de elecrones
“ansferides”
Los números de oxidación permite identifica, a simple vista, los elementos que se
han oxida y reducido. Los elementos que muestran un aumento en el número de oxida
ción, el hidrógeno y el azufre en ls ejemplos anteriores, e han oxidado. El cloro y eL oxi
‘eno se han reducido, por loque sus números de oxidación son menores que al inicio de la
reacción. Observe que la suma de los números de oidación del H y del Cl en el HCI (+1
SD es cero. Asimismo, si se añaden cargas en el $ (+) yen los dos átomos de O [2%
(2) el total es cero. La razón de eto es que las molécula de HCL y SO; son neutras y
por I anto as cagas se deben cancelar
En este texto se uulizan ls siguiente reglas para asignar el número de oxidación:
1. En os elementos libres (es decir, en estado no combinado), cada átomo iene un núme.
ro de oxidación de cero. ASI, cada átomo en H,, Br, Na, Be, K, O, y Pa tene el mis
mo número de oxidación: cero.
2. Paralosiones constidos por un solo átomo (es decir, ones monoatómicos), el mime-
ro de oxidación es igual ala carga del ion. Entones, el on Li tiene un número de oxi-
dación de +1; el fon Ba", +2: el ion Fe”, +3: el ion
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De igual manera, el cobre metálico reduce ls iones plata en una disolución de nitrato de
plata (ANOS)
Cuts) + 2AgNO sae) — CuNO})Kae) + 24843)
Cut) + 2Ag (ac) — Cul (ac) + ZAR)
Número de oxidación
Las definiciones de oxidación y reducción, en términos de pérdida y ganancia de clccto-
‘es, se aplican ala formación de compuestos iónicos como el MgO y ala reducción de o-
‘es Cu" porel Za. Sin embargo, eta definiciones no se apliun al formación del cloruro
de hidrógeno (HCD ni del dióxido de azure (SO)
Maca) + Cha) — HCH)
S(s) + Où) — SO)
{Como el HG y el SO, no son compuestos iónicos, sino moleculares, en realidad nose ans
fren eletrones durante a formación de estos compuestos, lo que sí sucede en el caso del
MO. No obstante, os químicos tratan stas reacciones como reacciones redox porque ex-
perimentalmente se observa que ay una transferencia parcial de electrones (del H al CT en
€ HCL, y dl Sal O enel SO).
Para acer un seguimiento de lo electrones en ls reacciones redox, es conveniente
asignar números de oxidación a os reactivos y productos. EI número de oxidación de un
‘tomo, también amado estado de oxidación, significa el número de cargas que tendría un
omo en una molécula o en un compuesto iónico) silos electrones fueran transferidos
«completamente. Por ejemplo, as ecuaciones anteriores para la formación de HCL y SO; se
podían escribir como:
LO + CG — MC,
SI) + Op) 5048)
Los números colocados encima de los símbolos delos elementos son ls números de ox
dación. En ninguna delas os reacciones hay cargas en los átomos delas moléculas de reac
tivos. Por lo amo, su número de oxidación e cero. Sin embargo, para las moléculas delos
products se supone que ha habido un transferencia completa de electrones y los átomos
Fsnaron o pedicro lecrons, Los números de oxidación refleja el número de elecrones
“ansferides”
Los números de oxidación permite identifica, a simple vista, los elementos que se
han oxida y reducido. Los elementos que muestran un aumento en el número de oxida
ción, el hidrógeno y el azufre en ls ejemplos anteriores, e han oxidado. El cloro y eL oxi
‘eno se han reducido, por loque sus números de oxidación son menores que al inicio de la
reacción. Observe que la suma de los números de oidación del H y del Cl en el HCI (+1
SD es cero. Asimismo, si se añaden cargas en el $ (+) yen los dos átomos de O [2%
(2) el total es cero. La razón de eto es que las molécula de HCL y SO; son neutras y
por I anto as cagas se deben cancelar
En este texto se uulizan ls siguiente reglas para asignar el número de oxidación:
1. En os elementos libres (es decir, en estado no combinado), cada átomo iene un núme.
ro de oxidación de cero. ASI, cada átomo en H,, Br, Na, Be, K, O, y Pa tene el mis
mo número de oxidación: cero.
2. Paralosiones constidos por un solo átomo (es decir, ones monoatómicos), el mime-
ro de oxidación es igual ala carga del ion. Entones, el on Li tiene un número de oxi-
dación de +1; el fon Ba", +2: el ion Fe”, +3: el ion
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44 Reacciones de oxidised
sucesivamente, Todos los metales alcalinos tienen un número de oxidación de + 1. y to
‘dos los metales alcaiotércos tienen un númoro de oxidación de +2 en sus compues-
tos El aluminio tene un número de oxidación de +3 en todos sus compuestos.
3. El número de oxidación del oxigeno es -2 en la mayoría de los compuestos (por ejem
plo, MgO y HO), pero en el peróxido de hidrógeno (HO) y enel on peróxido (OF)
ek
4. El número de oxidación del hidrógeno es +1, excepto cuando está enlazado con meta-
los en compuestos binarios. En eto caos (por ejemplo, LH, NaH, Cal), su núme.
ro de oxidación es 1
5. El ióortien un número de oxidación de -1 en todos sus compuesto, Los oros halé-
genos (CI, Br y tienen números de oxidación negativos cuando se encuentran como
‘ones halogenuro en los compuesto. Cuando están combinados con oxígeno, por ejem-
plo en los oxiáidos y oxiaiones (véase la sección 2.7) tienen números de oxidación
positives.
6. En una molécula neutra, asuma delos números de oxidación de todos Tos átomos de
be ercer, En un ion polatémico asuma de ls números de oxidación de todos los
elementos debe ser igual al carga net del ion. Por ejemplo, e lion amonio. NH;
‘el número de oxidación del Nes -3 y el del H es +1. Por lo ano, la suma delos nd
mers de oxidación es 3 + 4(+1) = +1, que es igual ala carga neta del ion.
7. Los números de oxidación no tenen que ser enero, or ejemplo, el número de oxida
ción del O en el on superóxido, Os es =,
Enel ejemplo 44 s aplican estas reglas para asignar nómeros de oxidación
Ejemplo 4.4
sign mer de oxidación todos los elementos en oy gente compuestos y en in:
2) 15.0, D HNO, 0) CeOF-
Estrategia En gener se sigue la reps que ve mencionaron para asignar números de ou
ación, Recuerde que todos lo mea lanos cn un aero de oración + Ly que e
mayoría dels cos lleno iene un nme de oxidación de +1 y el genou 6.
mo Sonic de —2 en sus compost
¡Solución a) De acuerdo con larga 2, e observa que cito número de ici
‘de +11") y el gen ne número de oxidación de -2 (O7)
1) sts a fórmula de ácido vio queen disolución. forma un on H° y union NOS. De
larga se sea que el Hen un número de oxidación de +, pol tano, lo
PO (lion nro) dee ner un número de oxidación de 1. Puso que el onen +
eun número de oxidación de =, el mio de oración del nirógeno está dado por
Oo
de manera que EOS
o et
+) Delaregla eve qu asuma delos números de oxidación nelson CO} dee ser 2.
Se sabe que el mimeo de oxidación del Oe -2, as que todo lo ue exa es determinar el
reo de oxidación del Cl cal e Hama y. Ein iconos puede esr como
CLS
Cm
us
44 Reacciones de oxidised
sucesivamente, Todos los metales alcalinos tienen un número de oxidación de + 1. y to
‘dos los metales alcaiotércos tienen un númoro de oxidación de +2 en sus compues-
tos El aluminio tene un número de oxidación de +3 en todos sus compuestos.
3. El número de oxidación del oxigeno es -2 en la mayoría de los compuestos (por ejem
plo, MgO y HO), pero en el peróxido de hidrógeno (HO) y enel on peróxido (OF)
ek
4. El número de oxidación del hidrógeno es +1, excepto cuando está enlazado con meta-
los en compuestos binarios. En eto caos (por ejemplo, LH, NaH, Cal), su núme.
ro de oxidación es 1
5. El ióortien un número de oxidación de -1 en todos sus compuesto, Los oros halé-
genos (CI, Br y tienen números de oxidación negativos cuando se encuentran como
‘ones halogenuro en los compuesto. Cuando están combinados con oxígeno, por ejem-
plo en los oxiáidos y oxiaiones (véase la sección 2.7) tienen números de oxidación
positives.
6. En una molécula neutra, asuma delos números de oxidación de todos Tos átomos de
be ercer, En un ion polatémico asuma de ls números de oxidación de todos los
elementos debe ser igual al carga net del ion. Por ejemplo, e lion amonio. NH;
‘el número de oxidación del Nes -3 y el del H es +1. Por lo ano, la suma delos nd
mers de oxidación es 3 + 4(+1) = +1, que es igual ala carga neta del ion.
7. Los números de oxidación no tenen que ser enero, or ejemplo, el número de oxida
ción del O en el on superóxido, Os es =,
Enel ejemplo 44 s aplican estas reglas para asignar nómeros de oxidación
Ejemplo 4.4
sign mer de oxidación todos los elementos en oy gente compuestos y en in:
2) 15.0, D HNO, 0) CeOF-
Estrategia En gener se sigue la reps que ve mencionaron para asignar números de ou
ación, Recuerde que todos lo mea lanos cn un aero de oración + Ly que e
mayoría dels cos lleno iene un nme de oxidación de +1 y el genou 6.
mo Sonic de —2 en sus compost
¡Solución a) De acuerdo con larga 2, e observa que cito número de ici
‘de +11") y el gen ne número de oxidación de -2 (O7)
1) sts a fórmula de ácido vio queen disolución. forma un on H° y union NOS. De
larga se sea que el Hen un número de oxidación de +, pol tano, lo
PO (lion nro) dee ner un número de oxidación de 1. Puso que el onen +
eun número de oxidación de =, el mio de oración del nirógeno está dado por
Oo
de manera que EOS
o et
+) Delaregla eve qu asuma delos números de oxidación nelson CO} dee ser 2.
Se sabe que el mimeo de oxidación del Oe -2, as que todo lo ue exa es determinar el
reo de oxidación del Cl cal e Hama y. Ein iconos puede esr como
CLS
Cm
us
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+ El máximo número de oxidación que puede tener un elemento de Ios grupos 1A al 7A
sel número de su gropo en la tabla periódica, Por ejemplo, los halógenos están en el
grupo 7A, por lo tato su maximo número de oxidación posible es 47.
+ Los metales de transición (grupos IB, 38 al 8B) por lo general
de oxidación.
Tipos de reacciones redox
[Eire Is reacciones más comunes de oxidación.rducción se encuentran las reacciones de
combinación de descomposición. de combustión y de desplazamiento. Las reacciones de
¿desproporción son un tipo más complejo y también se analizarán en st sección.
Reacciones de combinación
Una reacción de combinación es una reacción en la que dos o más sustancias se combi oro aces cnt
an para formar un solo producto. La figura 4.12 muestra algunas reacciones de combina- nm an 1 mu 4
sión. Por ejemplo,
SG) + Ox) — $0)
216) + Br) —> 2AIB
Reacciones de descomposición
Las resccions de descomposición son lo opuesto dela reaccione de combinación. Con
«retament, una reacción de descomposición es la ruprara de un compuesto en dos o más
«components (figura 4.13) Por ejemplo,
211g043) — HELD + Ost) e ia
2KCIO,69) — 2K CIE) + 30.)
NAH) —+ 2NaG) + HG)
Figura 4.12 Aguras accion
+ El máximo número de oxidación que puede tener un elemento de Ios grupos 1A al 7A
sel número de su gropo en la tabla periódica, Por ejemplo, los halógenos están en el
grupo 7A, por lo tato su maximo número de oxidación posible es 47.
+ Los metales de transición (grupos IB, 38 al 8B) por lo general
de oxidación.
Tipos de reacciones redox
[Eire Is reacciones más comunes de oxidación.rducción se encuentran las reacciones de
combinación de descomposición. de combustión y de desplazamiento. Las reacciones de
¿desproporción son un tipo más complejo y también se analizarán en st sección.
Reacciones de combinación
Una reacción de combinación es una reacción en la que dos o más sustancias se combi oro aces cnt
an para formar un solo producto. La figura 4.12 muestra algunas reacciones de combina- nm an 1 mu 4
sión. Por ejemplo,
SG) + Ox) — $0)
216) + Br) —> 2AIB
Reacciones de descomposición
Las resccions de descomposición son lo opuesto dela reaccione de combinación. Con
«retament, una reacción de descomposición es la ruprara de un compuesto en dos o más
«components (figura 4.13) Por ejemplo,
211g043) — HELD + Ost) e ia
2KCIO,69) — 2K CIE) + 30.)
NAH) —+ 2NaG) + HG)
Figura 4.12 Aguras accion
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Figura 413 a) A
Rescciones de combustión
{Una reacción de combustión es una reacción en la cual la sustancia reacciona con el ox
seno, por lo general con a liberación de calor y lu para producir una flama, Las reacio
es enr el magnesio y el azfre con el oxígeno descritas anteriormente son reaciones de
combustión. Or ejemplo esla combustión del propano (CH) un component del gas na
tural que se utiliza para cocinar y para la calefación doméstica:
BCE) + 50209) — ICO) + 41,00)
Es más complicado asignar un número de oxidación alos átomos de C en compuestos or
ánicos Aquí sólo se verá el número de oxidación delos átomos de O, que cambia de D a
R
En una reación de desplazamiento, un ion (o dtomo) de un compuesto se reemplaza pe
tun ion o dtomo) de oro element: la mayoría e las reacciones de desplazamiento cae en
à una de rs categorías: desplazamiento de hidrógeno, desplazamiento de metal © desplaza:
miento de halógeno.
cacciones de desplazamiento
1. Desplazamiento de hidrógeno. Todos los metales alcalinos y algunos meals salino
téreos (Ca, Sr y Ba) que son ls más rescivos de los elementos metálicos, desplzarán al
hidrógeno del agua fría (figura 4.14),
2Na(s) + 2,0 — 2NaOHac) + Hat)
Cals) + 211,00) — CAOS) + Ha)
Muchos metales, incluidos ls que no reaccionan con el agua, son capaces de despla
zar al hidrógeno delo ácidos Por ejemplo, el zine (Zn) y el magnesio (Mg)
on el agua, pero s con el ácido clorhídrico, como se muestra
as) + 2HCKae) — ZnChlac) + HG)
Mets) + 2HCKac) — MgCli(ae) + Hao)
Figure 4.14 feaccones 0e à
ag) En la figura 415 se ven ls reacciones eto cl dc corhidrico (HCD y el hiero (Fe) el
zine (Za) y el magnesio (Mg). Estas reacciones se utilizan para preparar hirógeno gasco-
so en el laboratorio.
Figura 413 a) A
Rescciones de combustión
{Una reacción de combustión es una reacción en la cual la sustancia reacciona con el ox
seno, por lo general con a liberación de calor y lu para producir una flama, Las reacio
es enr el magnesio y el azfre con el oxígeno descritas anteriormente son reaciones de
combustión. Or ejemplo esla combustión del propano (CH) un component del gas na
tural que se utiliza para cocinar y para la calefación doméstica:
BCE) + 50209) — ICO) + 41,00)
Es más complicado asignar un número de oxidación alos átomos de C en compuestos or
ánicos Aquí sólo se verá el número de oxidación delos átomos de O, que cambia de D a
R
En una reación de desplazamiento, un ion (o dtomo) de un compuesto se reemplaza pe
tun ion o dtomo) de oro element: la mayoría e las reacciones de desplazamiento cae en
à una de rs categorías: desplazamiento de hidrógeno, desplazamiento de metal © desplaza:
miento de halógeno.
cacciones de desplazamiento
1. Desplazamiento de hidrógeno. Todos los metales alcalinos y algunos meals salino
téreos (Ca, Sr y Ba) que son ls más rescivos de los elementos metálicos, desplzarán al
hidrógeno del agua fría (figura 4.14),
2Na(s) + 2,0 — 2NaOHac) + Hat)
Cals) + 211,00) — CAOS) + Ha)
Muchos metales, incluidos ls que no reaccionan con el agua, son capaces de despla
zar al hidrógeno delo ácidos Por ejemplo, el zine (Zn) y el magnesio (Mg)
on el agua, pero s con el ácido clorhídrico, como se muestra
as) + 2HCKae) — ZnChlac) + HG)
Mets) + 2HCKac) — MgCli(ae) + Hao)
Figure 4.14 feaccones 0e à
ag) En la figura 415 se ven ls reacciones eto cl dc corhidrico (HCD y el hiero (Fe) el
zine (Za) y el magnesio (Mg). Estas reacciones se utilizan para preparar hirógeno gasco-
so en el laboratorio.
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2. Desplazamiento de metal. Un metal de un compuesto también puede ser desplazado
poroto metal en esta Hire. Ya s han visto ejemplos de reemplazo de iones de cobre por
Zinc y de ones de plata por cobre (véase la página 133). ise inventen los compuestos de
Jos meals, la racción no s leva a cabo. Así. el cobre metálico no desplazar als iones
¿e ine del uso de zinc y la plata metálica no desplazará als iones de cobre del nitrato
‘Una forma sencilla de predecir s realmente va a ocurir una eacién de desplzamien:
no, es referise a una serie de
to de un metal o na reacción de desplazamiento de hid
“actividad algunas veces denominada sere eletroguimic). Esa sere se muestra el
fra 4.16, Una serie de actividades, biscament, un resumen conveniente de los resulta:
vs de muchas posibles reacciones de desplazaniento semejantes a as ya descritas, De
ule metal que se ubique arriba del hidrógeno lo desplazará del
4 de un ácido, poro los metals situados abajo de hidrógeno no race
2. Desplazamiento de metal. Un metal de un compuesto también puede ser desplazado
poroto metal en esta Hire. Ya s han visto ejemplos de reemplazo de iones de cobre por
Zinc y de ones de plata por cobre (véase la página 133). ise inventen los compuestos de
Jos meals, la racción no s leva a cabo. Así. el cobre metálico no desplazar als iones
¿e ine del uso de zinc y la plata metálica no desplazará als iones de cobre del nitrato
‘Una forma sencilla de predecir s realmente va a ocurir una eacién de desplzamien:
no, es referise a una serie de
to de un metal o na reacción de desplazamiento de hid
“actividad algunas veces denominada sere eletroguimic). Esa sere se muestra el
fra 4.16, Una serie de actividades, biscament, un resumen conveniente de los resulta:
vs de muchas posibles reacciones de desplazaniento semejantes a as ya descritas, De
ule metal que se ubique arriba del hidrógeno lo desplazará del
4 de un ácido, poro los metals situados abajo de hidrógeno no race
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12 Reacciones en disolución uns
Los diimos tipos de reaciones redox se ilustran en el ejemplo 4,
Ejemplo 4.5
ine as siguientes encon redox indique los cambios unidos ns números de
‘onic de os elemento:
a) OL) — 2838) + 08)
D) Lis) + Nu) au)
©) Nils) + PAÑO fac) — PH) + NUNOS)(0e)
di 2NO:s) + ON — HNO ue) + HNO(ac)
Estrategia Reise ls dfnicons delas reccons de combinación, de descomposición de
desplazamiento yde desproporción.
¡Solución a) És e una reacion de descomposición ya que u solo io de reacios
convie en dos precios dinos. E éme e oxidación del N cambia desd 1 à
1; ea tanto queef de O cambia de 20.
D) És es una resi de combinscin (ds reactivos forman un solo rod) El mero
de oxidación del Li cambia de 0 +, e ato quee el N cambia de 0a 3
19 És es una rein e desplazamiento de metal E Ni medio remplaza (educ) on
Po", E mer de oxidación del Ni aumeta dsd a +2, en ato que el dl Pb dis
ge deste +220
1) EL mer de oxidación dl Nes +4 enel NO, +3 en HINO, y +5 en HNO, Puesto gue
elmer de oxidación dl mismo element nctement anto como diminue, xa es una
‘acid de dexpopcin
Ejercicio de práctica Meme ls siguiees pos de reaccione eo
2) Fe + 1180, — FeSO, a
D 8+ 3% — Sky
©) U Cu + Cx
A 2Ag + PC, —+ 2A4C1 + PL
Ena sección La química en acin de la pina 143 se describe a forma en que la ey
hace so de una reacción redox par aprehender alos conductores ebrios.
4.5 Concentración de las disoluciones
Para estudi la estequiometía en ls disoluciones, es necesario conocerla camidad de los
reactivos presets en una disolución y saber controlar ls camidades de reactivos utiliza:
as para levar a cabo una reacción en disolución acuosa
La concentración de una diolución e la contidad de soluto presente en una cantidad
dada de disolvente 0 de disolución (Para se análisis e supondrá que el soluto es un ui
{400 un sólido y el disolvente es un líquido) La concentración de una disolución se puede
expresar en muchas formas distintas, como se verá en el capitulo 12. Aquí, se va cons
rar una dela unidades más utilizadas enla química, la molaridad(M), o concentración
‘molar, que e el número de moles de soluo por lo de disolución. La molarida se define
moles de soluto.
Tivos desolación
a
12 Reacciones en disolución uns
Los diimos tipos de reaciones redox se ilustran en el ejemplo 4,
Ejemplo 4.5
ine as siguientes encon redox indique los cambios unidos ns números de
‘onic de os elemento:
a) OL) — 2838) + 08)
D) Lis) + Nu) au)
©) Nils) + PAÑO fac) — PH) + NUNOS)(0e)
di 2NO:s) + ON — HNO ue) + HNO(ac)
Estrategia Reise ls dfnicons delas reccons de combinación, de descomposición de
desplazamiento yde desproporción.
¡Solución a) És e una reacion de descomposición ya que u solo io de reacios
convie en dos precios dinos. E éme e oxidación del N cambia desd 1 à
1; ea tanto queef de O cambia de 20.
D) És es una resi de combinscin (ds reactivos forman un solo rod) El mero
de oxidación del Li cambia de 0 +, e ato quee el N cambia de 0a 3
19 És es una rein e desplazamiento de metal E Ni medio remplaza (educ) on
Po", E mer de oxidación del Ni aumeta dsd a +2, en ato que el dl Pb dis
ge deste +220
1) EL mer de oxidación dl Nes +4 enel NO, +3 en HINO, y +5 en HNO, Puesto gue
elmer de oxidación dl mismo element nctement anto como diminue, xa es una
‘acid de dexpopcin
Ejercicio de práctica Meme ls siguiees pos de reaccione eo
2) Fe + 1180, — FeSO, a
D 8+ 3% — Sky
©) U Cu + Cx
A 2Ag + PC, —+ 2A4C1 + PL
Ena sección La química en acin de la pina 143 se describe a forma en que la ey
hace so de una reacción redox par aprehender alos conductores ebrios.
4.5 Concentración de las disoluciones
Para estudi la estequiometía en ls disoluciones, es necesario conocerla camidad de los
reactivos presets en una disolución y saber controlar ls camidades de reactivos utiliza:
as para levar a cabo una reacción en disolución acuosa
La concentración de una diolución e la contidad de soluto presente en una cantidad
dada de disolvente 0 de disolución (Para se análisis e supondrá que el soluto es un ui
{400 un sólido y el disolvente es un líquido) La concentración de una disolución se puede
expresar en muchas formas distintas, como se verá en el capitulo 12. Aquí, se va cons
rar una dela unidades más utilizadas enla química, la molaridad(M), o concentración
‘molar, que e el número de moles de soluo por lo de disolución. La molarida se define
moles de soluto.
Tivos desolación
a
LA
Alcoholimetro
ta aon Estados Unidos mueren crc de 25.00 personas
| eb. À pour de los enero pu eda al público en
“tat aos eis e conducir aj el ina e products 1-
‘on de las cris pnalizcons para Js dls por manch.
en público sue teniendo que dedicar gran cana de es
feos par era de ls vís estadounidenses a os onto
conocido como alcohol pra someter poc los conde
tores sospechosos de esta ajo los ins el lao Este di
e condctor ena a analizador donde s rata con ua is
«ión cia de diromat de potasio. E alcohol tao! ene ain
{oe comiencen ácido acético, como se murs cn la siguien
SCHLCHLON + 2CHO, + Also, —
SCHCOON + 2C4480), + 2KS0, + HMO
Fa ext rección el etanol oxida par comente en Sid ach
A y romo( VD en ein deromao de color email naar
eN!
en acción
http://carlos2524 jimdo.com!
QUÍMI
C A
do, se ede ion de roma. de color verde (vs la ig
Fa 22) El nivel de alcohol e a sangre dl conducir e puede
or que slo en un medidor clado e el intrumento). E
mi legal actual e eetenko de alcohol en la Sangre en la
mayoría de los estas de ese pis e 0.1% en mas Cialquer
redada serio conste micción
La cevación (41) también se puede expresar albraicamente como
m
“2
¿onde n denota el número de moles de soluto y Ves el volumen dela disolución en lios
us
Alcoholimetro
ta aon Estados Unidos mueren crc de 25.00 personas
| eb. À pour de los enero pu eda al público en
“tat aos eis e conducir aj el ina e products 1-
‘on de las cris pnalizcons para Js dls por manch.
en público sue teniendo que dedicar gran cana de es
feos par era de ls vís estadounidenses a os onto
conocido como alcohol pra someter poc los conde
tores sospechosos de esta ajo los ins el lao Este di
e condctor ena a analizador donde s rata con ua is
«ión cia de diromat de potasio. E alcohol tao! ene ain
{oe comiencen ácido acético, como se murs cn la siguien
SCHLCHLON + 2CHO, + Also, —
SCHCOON + 2C4480), + 2KS0, + HMO
Fa ext rección el etanol oxida par comente en Sid ach
A y romo( VD en ein deromao de color email naar
eN!
en acción
http://carlos2524 jimdo.com!
QUÍMI
C A
do, se ede ion de roma. de color verde (vs la ig
Fa 22) El nivel de alcohol e a sangre dl conducir e puede
or que slo en un medidor clado e el intrumento). E
mi legal actual e eetenko de alcohol en la Sangre en la
mayoría de los estas de ese pis e 0.1% en mas Cialquer
redada serio conste micción
La cevación (41) también se puede expresar albraicamente como
m
“2
¿onde n denota el número de moles de soluto y Ves el volumen dela disolución en lios
us
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Reactions en disolución acuosa
Una disolución de glucosa (C¿HO4) 1:46 mola, escrit como CHO, 1.46 M, con
tiene 1.46 moles del slut (C¿HL0,) en un fito de disolución. Por supuesto, no siempre
se trabaja con volúmenes de disolución de 1 L. Pr lo tato, una disolución de 500 ml. que
contenga 0.730 mol de CH,;O, también ties una concentración de 1.46 M:
AN
‘molaidad Oe x
500 mst TL soln
Obsérvese que la concentración, al ¡gal que la densidad, es una propiedad intensiva, de
manera que su valor no depende de la cantidad de la disolución.
Es importante recordar que la molaidads refer sólo a la cantidad de soluto origin
ment dsulto en agua y no toma en cuenta os procesos subsecuentes, como la disociación
de una sl ola ionización de un ácido. Considere lo que sucede cuando una muestra de lo-
ruro de potasio (KC) se disuelve en Suficiente agua paa formas una disolución 1M:
Kus) LS Kae) + CU (ae)
Puesto que el KCl es un electrólito fue, se disciapor completo en la disolución. Eaton:
«es, una disoloción de KCI 1 M contiene 1 mol de ones Ky 1 mol de ones CT no hay
nidndes de KCI presents. La concentración delos iones puede expresarse como [K*]
YM y [CH] = 1 M, donde los corchetes indican quel concentración st expresada en
molaidad. En forma similar cn una souci de tato de bario (Ba(NO,)] 1M
BarNO pt) 9, Ba? (ac) + 2NOG (ae)
se tene que [Ba"*] = 1 My [NOS] = 2 M pero de ninguna manera hay unidades de
BAÑO)»
El procedimiento para preparar una disolución de molaridad conocida es el siguiente,
Primero el soluto se pesa con exactitud y se trnsfire a un matraz volumétrico por medio
‘de un embudo (figura 4.18) A cominunción se añade agua al matraz y se agita suavemente
para disolver el slid, Una ver que ado el sólido se ha disco, se añade más agua para
levar el ive de la disolución exactamente hast la marca de aforo. Una vez que se cono:
‘eel volumen de la disolución enel matraz yla camidad del compuesto (el número de mo-
les) disuelto, se puedo calcular la molaridad de la disolución mediante la cuación (4.1).
Obsérvese que en ete procedimiento no e necesario conocer la canta de agua agrega»
da, en tantos conozca el volumen final de la disolución.
En los ejemplos 46 y 47 se ilustran las aplicaciones de las ecuacones (41) y (42)
Ejemplo 4.6
¿Cuámos gramos de dcroma de potasio (1,0) Se requieren para prepara 250 mL na
Solución cuya concen en 216 4
Estrategia ¿Cuántos moles de K¿CHO,coniene 1 L( 1000 ml de a disolución de
CHO, 2 16 M7 ¿25 mL del solución? ¿Cómo convenir os moles en gramos
Solución Prime se deiemin número de males de K¿CO; que lay en 250 ml el d-
lación 2.16 Al rociar I cui (1) rat
‘moles de soluto = molida > soln
comin)
Reactions en disolución acuosa
Una disolución de glucosa (C¿HO4) 1:46 mola, escrit como CHO, 1.46 M, con
tiene 1.46 moles del slut (C¿HL0,) en un fito de disolución. Por supuesto, no siempre
se trabaja con volúmenes de disolución de 1 L. Pr lo tato, una disolución de 500 ml. que
contenga 0.730 mol de CH,;O, también ties una concentración de 1.46 M:
AN
‘molaidad Oe x
500 mst TL soln
Obsérvese que la concentración, al ¡gal que la densidad, es una propiedad intensiva, de
manera que su valor no depende de la cantidad de la disolución.
Es importante recordar que la molaidads refer sólo a la cantidad de soluto origin
ment dsulto en agua y no toma en cuenta os procesos subsecuentes, como la disociación
de una sl ola ionización de un ácido. Considere lo que sucede cuando una muestra de lo-
ruro de potasio (KC) se disuelve en Suficiente agua paa formas una disolución 1M:
Kus) LS Kae) + CU (ae)
Puesto que el KCl es un electrólito fue, se disciapor completo en la disolución. Eaton:
«es, una disoloción de KCI 1 M contiene 1 mol de ones Ky 1 mol de ones CT no hay
nidndes de KCI presents. La concentración delos iones puede expresarse como [K*]
YM y [CH] = 1 M, donde los corchetes indican quel concentración st expresada en
molaidad. En forma similar cn una souci de tato de bario (Ba(NO,)] 1M
BarNO pt) 9, Ba? (ac) + 2NOG (ae)
se tene que [Ba"*] = 1 My [NOS] = 2 M pero de ninguna manera hay unidades de
BAÑO)»
El procedimiento para preparar una disolución de molaridad conocida es el siguiente,
Primero el soluto se pesa con exactitud y se trnsfire a un matraz volumétrico por medio
‘de un embudo (figura 4.18) A cominunción se añade agua al matraz y se agita suavemente
para disolver el slid, Una ver que ado el sólido se ha disco, se añade más agua para
levar el ive de la disolución exactamente hast la marca de aforo. Una vez que se cono:
‘eel volumen de la disolución enel matraz yla camidad del compuesto (el número de mo-
les) disuelto, se puedo calcular la molaridad de la disolución mediante la cuación (4.1).
Obsérvese que en ete procedimiento no e necesario conocer la canta de agua agrega»
da, en tantos conozca el volumen final de la disolución.
En los ejemplos 46 y 47 se ilustran las aplicaciones de las ecuacones (41) y (42)
Ejemplo 4.6
¿Cuámos gramos de dcroma de potasio (1,0) Se requieren para prepara 250 mL na
Solución cuya concen en 216 4
Estrategia ¿Cuántos moles de K¿CHO,coniene 1 L( 1000 ml de a disolución de
CHO, 2 16 M7 ¿25 mL del solución? ¿Cómo convenir os moles en gramos
Solución Prime se deiemin número de males de K¿CO; que lay en 250 ml el d-
lación 2.16 Al rociar I cui (1) rat
‘moles de soluto = molida > soln
comin)
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415 Conenración de Is disoluciones
us
Figura 4.18 Prperacón se
(oi an de used co
ein a) Una camas cocos
2 spots sa agrega agua
‘rere un oido D) Et
| u B Erre
| } pote ch
a es
2 | Lu Rens
an.
] ) ‘Souso deu en ea, ce pond
\ \ Senna
a)
es
oma oH,
meena aL
nos,
La ma mi 6.00202 proque ite
PIR,
pros GO: ci = moe» BE
"Verificación Como un cximación a grands rasgos, a masa debe sa dada por mord
ob) x volumen (L) x masa most (Gr (2 lL. 0251. 300 gil] = 190
Por tata resp es rome
Ejercicio de práctica ¿Cul sa moaidad de una disolución de 85.0 de une
(CHOI que conten 1.7 gd etn?
Ejemplo 4.7
En un experimento boquiio; una química necesita arepa 331 e glucosa a una mezcla
de resció. Cale el volumen en miles de un disolución de ghost 2.53 M que deberk
‘sia ar la ad.
Estrategia En primer ar s debe determinar el número de moles contenidas en 3
loc y después lizar ecuación (42) para clclar volen.
de
(comin)
415 Conenración de Is disoluciones
us
Figura 4.18 Prperacón se
(oi an de used co
ein a) Una camas cocos
2 spots sa agrega agua
‘rere un oido D) Et
| u B Erre
| } pote ch
a es
2 | Lu Rens
an.
] ) ‘Souso deu en ea, ce pond
\ \ Senna
a)
es
oma oH,
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nos,
La ma mi 6.00202 proque ite
PIR,
pros GO: ci = moe» BE
"Verificación Como un cximación a grands rasgos, a masa debe sa dada por mord
ob) x volumen (L) x masa most (Gr (2 lL. 0251. 300 gil] = 190
Por tata resp es rome
Ejercicio de práctica ¿Cul sa moaidad de una disolución de 85.0 de une
(CHOI que conten 1.7 gd etn?
Ejemplo 4.7
En un experimento boquiio; una química necesita arepa 331 e glucosa a una mezcla
de resció. Cale el volumen en miles de un disolución de ghost 2.53 M que deberk
‘sia ar la ad.
Estrategia En primer ar s debe determinar el número de moles contenidas en 3
loc y después lizar ecuación (42) para clclar volen.
de
(comin)
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146 Resceones en disolución acuosa
¡Solución A parti ela mas molar de glucosa se sete
fet
2114 10°? ol COS
hee gn ham de 381 ECOS * ES
E sp 15028
Después e cle el volumen dela disolución que comien 2.114 % 10" moles de slt A
reorena I cual (2) sla
M
Verificación Un iro de dilución con 253 moles de CAO) Por o tno el número
de moe en 836 m0 8.36% 10 "Les 2.53 ml 8.36 x 10-9) 0212 x 10 moles La
Pete peque deena e debe ls drets formas de redondeo
Ejercicio de práctica ¿Qué volumen (en milltrs) de una disleiô de NaOH 0315 M
caen 622g de NaOH?
Dilución de disoluciones
Las disoluciones concentradas que no se utilizan normalmente, se guardan en el almacén
¿el laboratorio. Con frecuencia estas disoluciones “de reserva” se dilayen antes de
las. La dilución es el procedimiento que se sigue para preparar una disolución menos con-
centrad a parr de una más concentrado.
“Suponga que se desea preparar 1 L de una disolución de KMnO, 0.400 Ma parir de
una disolución de KMnO, 1.00 M. Para ello se necesitan 0.400 mole de KMnO,. Puesto
que hay 100 mol de KMnO en 1 L de una disolución de KMAO, 1.00 hay 0.400 de mol
‘de KMnO, en 0.400 L e la misma disolución:
1.00 mol
TL soln
0.400 mot
‘0400 soin
Por lo tanto, se deben tomar 400 ml. dela disolución de KMnO, 1.00 M y dios hasta
1000 mL mediante la adición de agua (en un matraz volumétrico de IL), Este método da
1 L dela disolución deseada de KMaO, 0.400 M.
A efectuar un proceso de dilución, conviene recordar que al agregar más dsolvene a
‘un cantidad dada de In disolución concentrada, su concentración cambia (disminuye) sin
que cambie el número de mole de soluto presente en la disolución (figura 4.19). En otras
palabras,
roles de soluto antes de la dilución = moles de solo después del dilución
La molaidad se define como moles de soluto en un lr de disolución, de manera que el
número de moles de solo está dado por véase la ecuación (42)
moles de solo
os de son
mM v ”
> volumen de soln (en ios) moles de soluto
146 Resceones en disolución acuosa
¡Solución A parti ela mas molar de glucosa se sete
fet
2114 10°? ol COS
hee gn ham de 381 ECOS * ES
E sp 15028
Después e cle el volumen dela disolución que comien 2.114 % 10" moles de slt A
reorena I cual (2) sla
M
Verificación Un iro de dilución con 253 moles de CAO) Por o tno el número
de moe en 836 m0 8.36% 10 "Les 2.53 ml 8.36 x 10-9) 0212 x 10 moles La
Pete peque deena e debe ls drets formas de redondeo
Ejercicio de práctica ¿Qué volumen (en milltrs) de una disleiô de NaOH 0315 M
caen 622g de NaOH?
Dilución de disoluciones
Las disoluciones concentradas que no se utilizan normalmente, se guardan en el almacén
¿el laboratorio. Con frecuencia estas disoluciones “de reserva” se dilayen antes de
las. La dilución es el procedimiento que se sigue para preparar una disolución menos con-
centrad a parr de una más concentrado.
“Suponga que se desea preparar 1 L de una disolución de KMnO, 0.400 Ma parir de
una disolución de KMnO, 1.00 M. Para ello se necesitan 0.400 mole de KMnO,. Puesto
que hay 100 mol de KMnO en 1 L de una disolución de KMAO, 1.00 hay 0.400 de mol
‘de KMnO, en 0.400 L e la misma disolución:
1.00 mol
TL soln
0.400 mot
‘0400 soin
Por lo tanto, se deben tomar 400 ml. dela disolución de KMnO, 1.00 M y dios hasta
1000 mL mediante la adición de agua (en un matraz volumétrico de IL), Este método da
1 L dela disolución deseada de KMaO, 0.400 M.
A efectuar un proceso de dilución, conviene recordar que al agregar más dsolvene a
‘un cantidad dada de In disolución concentrada, su concentración cambia (disminuye) sin
que cambie el número de mole de soluto presente en la disolución (figura 4.19). En otras
palabras,
roles de soluto antes de la dilución = moles de solo después del dilución
La molaidad se define como moles de soluto en un lr de disolución, de manera que el
número de moles de solo está dado por véase la ecuación (42)
moles de solo
os de son
mM v ”
> volumen de soln (en ios) moles de soluto
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45 Concerti de as disoluciones 17
Figura 4.19 La cé de
cin mie creara
aa menos reed)
paru de sau)
m
Como todo el solo proviene dela disolución concentrada original, se concluye que per
manece sin cambios; es decir
Mu = Mn
Her ech a»
ttes NEL \
Sonde My M son las concentraciones molares de I disolución iin y final, Y, y V;som
los volúmenes respectivos de I disolución inicial y final. Desde lego as unidades de V y
Vadeben ser las mismas (mL L) para quelo cálculos funcionen. Para verificar que los re
sultados can razonable, se debo asegurar que M, > M, y V> V.
En el ejemplo 4.8 se muestral aplicación de la ecuación (43)
Ejemplo 4.8
Describa cómo prepara 500% 10° mi. de una disolución de HO,
allé concentrada de 1,504 861 M.
75M, pair e una
Estratega Como la concentración de a disolución nal es menor quel ela disolución
‘ginal éste un proceso de dilución Tenga en mete qe e addi, concentración de
Indole disminuye, or el número de mole el solo sigue sen cl mismo.
¡Solución El cálculos rear mediante la allié de os ds
Mes MA 175M
=? Vin $00 X 10 mL.
A ati en a ccuación (43)
(8613000 = (1.75 99.300 X 10% mL)
178301500 x 10 ay
som
Por 1 tant, pra oben a concentración desea se deen ir 102 m. de adsl de
SO, 8.61 Men suce as para bene un volumen final de 5.0 % 10 ml. en un ma-
ter vom de 00 ml
rue)
45 Concerti de as disoluciones 17
Figura 4.19 La cé de
cin mie creara
aa menos reed)
paru de sau)
m
Como todo el solo proviene dela disolución concentrada original, se concluye que per
manece sin cambios; es decir
Mu = Mn
Her ech a»
ttes NEL \
Sonde My M son las concentraciones molares de I disolución iin y final, Y, y V;som
los volúmenes respectivos de I disolución inicial y final. Desde lego as unidades de V y
Vadeben ser las mismas (mL L) para quelo cálculos funcionen. Para verificar que los re
sultados can razonable, se debo asegurar que M, > M, y V> V.
En el ejemplo 4.8 se muestral aplicación de la ecuación (43)
Ejemplo 4.8
Describa cómo prepara 500% 10° mi. de una disolución de HO,
allé concentrada de 1,504 861 M.
75M, pair e una
Estratega Como la concentración de a disolución nal es menor quel ela disolución
‘ginal éste un proceso de dilución Tenga en mete qe e addi, concentración de
Indole disminuye, or el número de mole el solo sigue sen cl mismo.
¡Solución El cálculos rear mediante la allié de os ds
Mes MA 175M
=? Vin $00 X 10 mL.
A ati en a ccuación (43)
(8613000 = (1.75 99.300 X 10% mL)
178301500 x 10 ay
som
Por 1 tant, pra oben a concentración desea se deen ir 102 m. de adsl de
SO, 8.61 Men suce as para bene un volumen final de 5.0 % 10 ml. en un ma-
ter vom de 00 ml
rue)
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18 Resccones en disolución acuosa
Verificación 1 volumen inicias menor ue el men final, or o tano La respuesta es
anna.
"Ejercicio de práctica ¿Cómo preparría 2.00 X 10 mL de una disolución de NaOH
10366 Ma par de una disolución concentrada 507 M?
“Ahora que se ha estado la concentración y dilución de las disoluciones, e analiza-
rán los aspects cuantas de las reacciones que ocuren en disolución acuosa, e decir
la esteguiomeríade las disoluciones. Las secciones 4.6 34.8 e entran en dos écnicas pa
a estudia la stequiometía delas diolucioes: el análisis gravimé4rico y la valoración
Estas dos ténicas son la herramientas básicas del análisis cuantitativo. que se ocupa de
la determinación dela candado concentración de una sustancia en una muestra.
4.6 Análisis gravimétrico
El análisis gravimétrco es wna técnica analitica que se basa en la medición dela masa.
Un tipo de experimento de un anlisis gravimetric implica la formación, separación y
determinación de la masa de un precipitado, Generalmente este procedimieno se aplica
compuestos iónicos. Una muestra de una sustancia de composición desconocida se di
suelve en agua y e conviene en un precipitado al hacerla reaccionar con ota sustancia. EI
precipitado se fil, se seca y se pea. Si se conoce la masa yla fórmula química de pre-
<ipitado formado, es posible calcular la masa de un componente químico determinado (es
decir el anión 0 el catión) e la muestra original. Por último, a partir de la masa del com-
ponente y de la masa dela muesr original, e determina la composición porcentual en ma-
sa del componente cn el compuesto original
La siguiente recciôn se estudia con mucha frecuencia en l análisis gravimático de
ido a que os reactivos se pueden obtener en forma pura
AgNOs(ae) + NaCl(ac) — NaNO (ac) + ABCs)
La ecuación iónica neta es
Ag (ac) + CI (ac) — ACs)
E precipitado es el cloruro de plata (ase la tabla 42). Por ejemplo, s se quiere dtermi-
rar experimentalmente el porcentaje en masa de Cl en una muestra de NaC, primer se pe
sad con exactitud una muestra de NaCl y luego se dsolver en agua, À continuación se
agrega suficiente disolución de AgNO, ala disolución de NaC paa precipita. como AgC
todos los iones CH que se encuentren enla disolución. En este procedimiento, el NaCl es
«el reactivo limiate y el ANO, es el recto en exceso. El precipitado de AgCI se spars
de a disolución por filiación, se seca y se pesa. Con los dos dela masa de AgCl se pue
‘de alla a masa de CI, utilizando para ello el porcenaj en masa de Chen el AgCl Pues
Lo que esta misma cantidad de CI estaba presente en la muesta original de NaC, se puede
calcular el poreentajo en masa de Cl en el NaCl En la figur 420 se muestra este proce
EE análisis gravimetrico es una técnica muy exact, ya que la masa de la muestra se
puede medir con bastante exactitud. Sin embargo, ete procedimiento sólo puede aplicarse
fen eacciones que legan completarse 0 tienen un rendimiento cercano a 100%. As, si el
AgCI fora ligeramente soluble en vez dese insoluble, no seri posible elimina todos los
ones CT de la disolución de NaCl y los cálculos subsecuentes serian erróneos
En el ejemplo 4.9 se muestran ls cálculos implicados en un experimento gravimétic.
18 Resccones en disolución acuosa
Verificación 1 volumen inicias menor ue el men final, or o tano La respuesta es
anna.
"Ejercicio de práctica ¿Cómo preparría 2.00 X 10 mL de una disolución de NaOH
10366 Ma par de una disolución concentrada 507 M?
“Ahora que se ha estado la concentración y dilución de las disoluciones, e analiza-
rán los aspects cuantas de las reacciones que ocuren en disolución acuosa, e decir
la esteguiomeríade las disoluciones. Las secciones 4.6 34.8 e entran en dos écnicas pa
a estudia la stequiometía delas diolucioes: el análisis gravimé4rico y la valoración
Estas dos ténicas son la herramientas básicas del análisis cuantitativo. que se ocupa de
la determinación dela candado concentración de una sustancia en una muestra.
4.6 Análisis gravimétrico
El análisis gravimétrco es wna técnica analitica que se basa en la medición dela masa.
Un tipo de experimento de un anlisis gravimetric implica la formación, separación y
determinación de la masa de un precipitado, Generalmente este procedimieno se aplica
compuestos iónicos. Una muestra de una sustancia de composición desconocida se di
suelve en agua y e conviene en un precipitado al hacerla reaccionar con ota sustancia. EI
precipitado se fil, se seca y se pea. Si se conoce la masa yla fórmula química de pre-
<ipitado formado, es posible calcular la masa de un componente químico determinado (es
decir el anión 0 el catión) e la muestra original. Por último, a partir de la masa del com-
ponente y de la masa dela muesr original, e determina la composición porcentual en ma-
sa del componente cn el compuesto original
La siguiente recciôn se estudia con mucha frecuencia en l análisis gravimático de
ido a que os reactivos se pueden obtener en forma pura
AgNOs(ae) + NaCl(ac) — NaNO (ac) + ABCs)
La ecuación iónica neta es
Ag (ac) + CI (ac) — ACs)
E precipitado es el cloruro de plata (ase la tabla 42). Por ejemplo, s se quiere dtermi-
rar experimentalmente el porcentaje en masa de Cl en una muestra de NaC, primer se pe
sad con exactitud una muestra de NaCl y luego se dsolver en agua, À continuación se
agrega suficiente disolución de AgNO, ala disolución de NaC paa precipita. como AgC
todos los iones CH que se encuentren enla disolución. En este procedimiento, el NaCl es
«el reactivo limiate y el ANO, es el recto en exceso. El precipitado de AgCI se spars
de a disolución por filiación, se seca y se pesa. Con los dos dela masa de AgCl se pue
‘de alla a masa de CI, utilizando para ello el porcenaj en masa de Chen el AgCl Pues
Lo que esta misma cantidad de CI estaba presente en la muesta original de NaC, se puede
calcular el poreentajo en masa de Cl en el NaCl En la figur 420 se muestra este proce
EE análisis gravimetrico es una técnica muy exact, ya que la masa de la muestra se
puede medir con bastante exactitud. Sin embargo, ete procedimiento sólo puede aplicarse
fen eacciones que legan completarse 0 tienen un rendimiento cercano a 100%. As, si el
AgCI fora ligeramente soluble en vez dese insoluble, no seri posible elimina todos los
ones CT de la disolución de NaCl y los cálculos subsecuentes serian erróneos
En el ejemplo 4.9 se muestran ls cálculos implicados en un experimento gravimétic.
http://carlos2524,jimdo.com/
Figura 4.20 Paso básicos par el nd grana
jemplo 4.9
‘Una muestra de 0662 de un compuesto ico qu contiene jones cloruro y un metal dsc
‘dos delve gus y 5 sta con un exce de AgNO, Si se foma un precipitado de
ARC que pera LOS ¿cul sl porcentaje en masa de Cl en el compuesto original
Estrategia Se id caler el porcentaje en musa de Cn a must desconocia, que es
masa de CI
ROLE Gen de mues
x 100%
La única fee de ones CI" es el compuesto oii. Ets ines claro finalmente dan co
ro l precipitado de ASC Se pue alcar a mas delos oes CH se sabe el
parce en mas de Cl en ASC?
Solución Las mass mues de Cl y AgClson 35.45 gy 1434 g.rspectamee. Poo.
Después, se call La masa de Cen L0882 g de AC. Pra lo e conve 24725 en
usa de CI= 02472 x 10882
02600
Figura 4.20 Paso básicos par el nd grana
jemplo 4.9
‘Una muestra de 0662 de un compuesto ico qu contiene jones cloruro y un metal dsc
‘dos delve gus y 5 sta con un exce de AgNO, Si se foma un precipitado de
ARC que pera LOS ¿cul sl porcentaje en masa de Cl en el compuesto original
Estrategia Se id caler el porcentaje en musa de Cn a must desconocia, que es
masa de CI
ROLE Gen de mues
x 100%
La única fee de ones CI" es el compuesto oii. Ets ines claro finalmente dan co
ro l precipitado de ASC Se pue alcar a mas delos oes CH se sabe el
parce en mas de Cl en ASC?
Solución Las mass mues de Cl y AgClson 35.45 gy 1434 g.rspectamee. Poo.
Después, se call La masa de Cen L0882 g de AC. Pra lo e conve 24725 en
usa de CI= 02472 x 10882
02600
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150 Resccones en disolución acuosa
ie in.
Com el compuesto original nb cote et canidd de oes CI, el porsemaje en ma:
se Glen computer
020608
ca QE x Lo
A
Ejercicio de práctica Una must d 0.3220 de un compuesto iónico que conten ion
romo (Br) e il en pun y ta co un exces de ARNO, Si amas del pei
ode Agr formado es de 0.6961, ul es el porcentaje en mas de Br en el compuesto o-
nal?
‘Observe que el análisis gravimetrco no establece totalmente la identidad de la sutan
cía desconocida. Ast en el ejemplo 4.9 no se sabe cus e el catión. Sin embargo, conocer
+l porcentaje en masa de CI ayuda bastante a limitar las posibilidades, Como no hay dos
compuestos que teniendo el mismo anión (o catión) tengan a misma composición porcen-
al en masa, a comparación del porcentaje en masa obtenido dl análisis gravimétrico con
la masa calculada a pair de una seri de compuestos conocidos revelará la identidad del
compuesto desconocido,
4.7 Valoraciones ácido-base
Los estudis cuantitivos de ls rescciones de neutralización ácio- base se llevan a cabo
en forma adecuada por medio de una técnica conocida como valoración, En una valoración
tina disolución de concentración exactamente conocida, denominada disolución patrón,
“agrega en forma gradual a otra disolución de Concentración desconocida hasta que la
reacción química entre la dos disoluciones se compete. Si se conoce el volumen e la di.
solución patrón y de la disolución desconocida quese utlizaron en la valoración, demás
de conocer a concentración dela disolución patrón, puede calcular a concentración de
la disolución desconoció.
El hidróxido de sodio es una de ls bases más utilizadas en el aboratorio. Sin embar-
0, es dificil obtener el hidróxido de sodio sólido en forma pura porque tiendo a absorber
agua del aie y sus disoluciones reaccionan con dióxido de carbono. Por ello. una diolu-
ción de hidróxido debe ser valorada antes de wiizrse en un trabajo aalico precis. Las
disoluciones de hidróxido de sodio se pueden valorar al iularas contra una disolución dc
a de concetración exactament conocia, El cido que se elige con mayor frecuencia es
‘un ácido monoprötic llamado hidrógeno falto de potasio (KHP), cuya fórmula molee
Jar es KHC ID). EI KHP es un sólido blanco, soluble, que se consigue comercialmente en
Forma moy pura. La reacción entre cl KHP y e hidróxido de sodio cs
KHC\H,0,(ae) + NaOH(ae) — KNaCH,O4(ae) + HOLD)
y la ecuación iónica neta es
HCSLOG (ae) + OH (ac) — CLOË (ae) + HOU,
El procedimiento par a valoración se muestra cn a figura 421. Primero se transfire a un
matraz Erlenmeyer una cantidad conocida de KHP y se le agrega un poco de agua dest
a para disolver. A continuación se le agrega cuidadosamente una disolución de NaOH
‘ontenia en una bureta hasta que s alcanza cl punto de equivalencia, e deci el punto en
‘el cual el ácido ha reaccionado o neuraliado completamente la has. El punto de equi
valencia se detcta por un cambio basco de color de un indicador que se ha añadido ala
150 Resccones en disolución acuosa
ie in.
Com el compuesto original nb cote et canidd de oes CI, el porsemaje en ma:
se Glen computer
020608
ca QE x Lo
A
Ejercicio de práctica Una must d 0.3220 de un compuesto iónico que conten ion
romo (Br) e il en pun y ta co un exces de ARNO, Si amas del pei
ode Agr formado es de 0.6961, ul es el porcentaje en mas de Br en el compuesto o-
nal?
‘Observe que el análisis gravimetrco no establece totalmente la identidad de la sutan
cía desconocida. Ast en el ejemplo 4.9 no se sabe cus e el catión. Sin embargo, conocer
+l porcentaje en masa de CI ayuda bastante a limitar las posibilidades, Como no hay dos
compuestos que teniendo el mismo anión (o catión) tengan a misma composición porcen-
al en masa, a comparación del porcentaje en masa obtenido dl análisis gravimétrico con
la masa calculada a pair de una seri de compuestos conocidos revelará la identidad del
compuesto desconocido,
4.7 Valoraciones ácido-base
Los estudis cuantitivos de ls rescciones de neutralización ácio- base se llevan a cabo
en forma adecuada por medio de una técnica conocida como valoración, En una valoración
tina disolución de concentración exactamente conocida, denominada disolución patrón,
“agrega en forma gradual a otra disolución de Concentración desconocida hasta que la
reacción química entre la dos disoluciones se compete. Si se conoce el volumen e la di.
solución patrón y de la disolución desconocida quese utlizaron en la valoración, demás
de conocer a concentración dela disolución patrón, puede calcular a concentración de
la disolución desconoció.
El hidróxido de sodio es una de ls bases más utilizadas en el aboratorio. Sin embar-
0, es dificil obtener el hidróxido de sodio sólido en forma pura porque tiendo a absorber
agua del aie y sus disoluciones reaccionan con dióxido de carbono. Por ello. una diolu-
ción de hidróxido debe ser valorada antes de wiizrse en un trabajo aalico precis. Las
disoluciones de hidróxido de sodio se pueden valorar al iularas contra una disolución dc
a de concetración exactament conocia, El cido que se elige con mayor frecuencia es
‘un ácido monoprötic llamado hidrógeno falto de potasio (KHP), cuya fórmula molee
Jar es KHC ID). EI KHP es un sólido blanco, soluble, que se consigue comercialmente en
Forma moy pura. La reacción entre cl KHP y e hidróxido de sodio cs
KHC\H,0,(ae) + NaOH(ae) — KNaCH,O4(ae) + HOLD)
y la ecuación iónica neta es
HCSLOG (ae) + OH (ac) — CLOË (ae) + HOU,
El procedimiento par a valoración se muestra cn a figura 421. Primero se transfire a un
matraz Erlenmeyer una cantidad conocida de KHP y se le agrega un poco de agua dest
a para disolver. A continuación se le agrega cuidadosamente una disolución de NaOH
‘ontenia en una bureta hasta que s alcanza cl punto de equivalencia, e deci el punto en
‘el cual el ácido ha reaccionado o neuraliado completamente la has. El punto de equi
valencia se detcta por un cambio basco de color de un indicador que se ha añadido ala
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47 Valoraciones cido ue ist
¿disolución del ácido. En las valoraciones ácio- base los indicadores son sustancias que ie
en colores muy dimos en medio ácido y bisco. La feolftleina es un indicador muy
'silizad que en medio ácido o neutro es incoloro pero adquiere un color rosa intenso en
“disoluciones bésias En el punto de equivalencia todo el KHP presente ha sido neutraliza
¿o porel NaOH añadido y la disolución sigue siendo incolora. Sin embargo, con una sola
gota más dela dsolucidn de NaOH de la ureta, a diolució de inmediato se toma de un
olor rosa intenso, porgue ahora es básica, En el ejemplo 4.10 e ilustra esta valoración.
Ejemplo 4.10
En un experimento de vaoracón un estudie encuenta ques necesitan 2348 mL de una
Aislin de NaOH para neutraliza O 468 5 de KI ¿Cul es la concentración en mola
nd) del disolución de NaOH?
Estrategia Se desc determinar a laid de lu disolución de NaOH. ¿Cómo se define la
moi”
ela nage M NOR
EN
YE volumen ela disolución de NaOH se d e el problema. Por lo tano, se necesita encontar
‘limo de moles de NaOH para calcul a molida, nl cui aero pura laos
Sin ce KH y NaOH mostrada enel testo s ve ue] mol de KHP neutral 1 mol de
NaOH. ¿Cuántos mos de KHP están contenidos e 0.5468 de KHP?
(comin)
Figura 421 0) Dai pa-
ra arcón aodooas Se
orga una ocn e NAOH
on maar Ese
D) Guard se alcanza an
de aumen, ane un
Et rosa oo eo ahha
Side mencado para rope
47 Valoraciones cido ue ist
¿disolución del ácido. En las valoraciones ácio- base los indicadores son sustancias que ie
en colores muy dimos en medio ácido y bisco. La feolftleina es un indicador muy
'silizad que en medio ácido o neutro es incoloro pero adquiere un color rosa intenso en
“disoluciones bésias En el punto de equivalencia todo el KHP presente ha sido neutraliza
¿o porel NaOH añadido y la disolución sigue siendo incolora. Sin embargo, con una sola
gota más dela dsolucidn de NaOH de la ureta, a diolució de inmediato se toma de un
olor rosa intenso, porgue ahora es básica, En el ejemplo 4.10 e ilustra esta valoración.
Ejemplo 4.10
En un experimento de vaoracón un estudie encuenta ques necesitan 2348 mL de una
Aislin de NaOH para neutraliza O 468 5 de KI ¿Cul es la concentración en mola
nd) del disolución de NaOH?
Estrategia Se desc determinar a laid de lu disolución de NaOH. ¿Cómo se define la
moi”
ela nage M NOR
EN
YE volumen ela disolución de NaOH se d e el problema. Por lo tano, se necesita encontar
‘limo de moles de NaOH para calcul a molida, nl cui aero pura laos
Sin ce KH y NaOH mostrada enel testo s ve ue] mol de KHP neutral 1 mol de
NaOH. ¿Cuántos mos de KHP están contenidos e 0.5468 de KHP?
(comin)
Figura 421 0) Dai pa-
ra arcón aodooas Se
orga una ocn e NAOH
on maar Ese
D) Guard se alcanza an
de aumen, ane un
Et rosa oo eo ahha
Side mencado para rope
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152 Reaceanes en dll cuna
¡Solución Primeros ala el número de males de KHP iz ea valor:
Lol KH.
moles de KEP = AG EH X ae
= 2678 x 10" mol KH
Com mol de KHP = 1 de NAOH, debe haber 2.678 x 10°? moles de NaOH en 2148 m.
¿ela solución de NaOH. Po io, sell a molida de ca dolió como sigue
‘ora ela ol de OH =
Ejercicio de práctica ¿Cuántos gramos de KHP se neces para newalzar 18.64 mL de
na slick de NOH 0.10047
La reacción de neutralización entre NaOH y KHP es uno delos ips más sencillos de
reacciones ácido.lus quese concen. Suponga, in embargo, que en lugar de KHP se qui
sera utiliza en la valoración un ácido dipótico, como el IESO, La reacción se puede re-
presentar como
ANsOll(ac) + HASOstac) — NasSOs(ae) + 2H,0()
{Como 2 moles de NaOH = 1 mol de SO, e necesita el doble de NaOH para reaccionar
completamente con una diolución H:SO, dela misma concentración molar y volumen que
un ácido monoprático como el HCL. Por oto lado, se necesitaría el doble de HCI para neu
‘ralizar una disolución de Ba(OH), que tuviera la misma concentración y volumen que un
disolución de NaOH, puesto que I molde Ba(OH); produce dos mole de jones OF
2HCI(ac) + Ba(OH):(ae) — BaCl (ae) + 21,000)
En los cálalos implicados en as valoraciones ácido. base independientemente de cido o
del bus quepatcipenen la reacción, se debe tomar en cuenta que e número total de mo.
les de iones H° que han reacionado en el punt de equivalencia debe se igual al número
‘de moles totales delos iones OH. que han accion,
En el ejemplo 4.11 se mucsr la valoración de un disolución de NaOH con un ácido
pré.
Ejemplo 4.11
imo milion (mL) de una doco de ON 0.610 Ms pcesian paraula
Sompleamete 20.0 de na dsl de 1,80, 0245 A?
Estrategla Se desa calcula el volumen de a disolución de NaOH. Con base ol efi
ión de mola [éso eus (4) se scr
mot NOH
ola tad
152 Reaceanes en dll cuna
¡Solución Primeros ala el número de males de KHP iz ea valor:
Lol KH.
moles de KEP = AG EH X ae
= 2678 x 10" mol KH
Com mol de KHP = 1 de NAOH, debe haber 2.678 x 10°? moles de NaOH en 2148 m.
¿ela solución de NaOH. Po io, sell a molida de ca dolió como sigue
‘ora ela ol de OH =
Ejercicio de práctica ¿Cuántos gramos de KHP se neces para newalzar 18.64 mL de
na slick de NOH 0.10047
La reacción de neutralización entre NaOH y KHP es uno delos ips más sencillos de
reacciones ácido.lus quese concen. Suponga, in embargo, que en lugar de KHP se qui
sera utiliza en la valoración un ácido dipótico, como el IESO, La reacción se puede re-
presentar como
ANsOll(ac) + HASOstac) — NasSOs(ae) + 2H,0()
{Como 2 moles de NaOH = 1 mol de SO, e necesita el doble de NaOH para reaccionar
completamente con una diolución H:SO, dela misma concentración molar y volumen que
un ácido monoprático como el HCL. Por oto lado, se necesitaría el doble de HCI para neu
‘ralizar una disolución de Ba(OH), que tuviera la misma concentración y volumen que un
disolución de NaOH, puesto que I molde Ba(OH); produce dos mole de jones OF
2HCI(ac) + Ba(OH):(ae) — BaCl (ae) + 21,000)
En los cálalos implicados en as valoraciones ácido. base independientemente de cido o
del bus quepatcipenen la reacción, se debe tomar en cuenta que e número total de mo.
les de iones H° que han reacionado en el punt de equivalencia debe se igual al número
‘de moles totales delos iones OH. que han accion,
En el ejemplo 4.11 se mucsr la valoración de un disolución de NaOH con un ácido
pré.
Ejemplo 4.11
imo milion (mL) de una doco de ON 0.610 Ms pcesian paraula
Sompleamete 20.0 de na dsl de 1,80, 0245 A?
Estrategla Se desa calcula el volumen de a disolución de NaOH. Con base ol efi
ión de mola [éso eus (4) se scr
mot NOH
ola tad
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448 Valoraciones rox 1
na cui pra a reac de pewalizcin ques aaa de presenta. observa que
1 mol de HS natale 2 moles de OH. ¿Cuántos male de H.SO, ein contenidos cb
200 mi. de una disolucion de 1,50, 0245 M? ¿Culos moles de NaOH near sa
at de HS?
¡Solución Prime se clul el número de moles de SO, en 20m. del ai
245 mol MSO.
ET
= 490 x 10 mol #350,
moe de H:80,
De stequiomer se observa que | mol de H:S0, = 2 mols de NaOH. Porto ant a
mero de moles de NaOH que ha rscionado debe ser 2 % 490 % 10 moles, 0980 % 10"?
moles. De a defini de molrida (ne la cució 4,1) iene ate
Tis oh = SO Seco
‘mold
980% 10 mai NSO
610 mal sole
= oui era
reiche de práctica ¿Cuános mires de una disolución de SO,
para neutraliza 602 m. de una dolci de KOH 0:27 M0
‘olen de NaOH =
28 regie
4.8 Valoraciones redox
Como se mencionó antes, en las reacciones redox se transfer cecrones, en tanto que en
las reacciones ácido-tas se transfieren protones, Del mismo modo en que un cido se pue
de valorar con una base, un agente oxidante se puede valorar con un agent reductor me-
diane un procedimiento semejane, As, por ejemplo, se puede añadir con cuidado una
“disolución que contenga un agente oxidante a una disolución que contenga un agent educ
{or El punto de equivalencia e alcanza cuando el agent reductor es completamente oxi-
dado porel agente oxidante,
Igual que ls valoraciones ácido. base, as valoraciones redox por lo general requieren y mon mi come
‘un indicador que tenga un cambio de color nítido. En presencia de una gran caidad de orina.
agent reductor, el color del indicado es característico de su forma reducida, El indicador
“adopta el color que iene en su forma oidada cuando está presente en un medio oxida
€ punto de equivalencia o cercano a ése ocurrirá un cambio nido del color del indica
El permanganato de oraio (KMnO) y el dicromato de potasio (K;Cr;0,) son dos
agents oxidantes muy comunes. Como se muestran la figura 422, os colores de os aio
‘es permanganato y dicromao son muy diferentes de os colores que tenen las especies re
ducs
ROZ — Mato
ao — cer
pS
448 Valoraciones rox 1
na cui pra a reac de pewalizcin ques aaa de presenta. observa que
1 mol de HS natale 2 moles de OH. ¿Cuántos male de H.SO, ein contenidos cb
200 mi. de una disolucion de 1,50, 0245 M? ¿Culos moles de NaOH near sa
at de HS?
¡Solución Prime se clul el número de moles de SO, en 20m. del ai
245 mol MSO.
ET
= 490 x 10 mol #350,
moe de H:80,
De stequiomer se observa que | mol de H:S0, = 2 mols de NaOH. Porto ant a
mero de moles de NaOH que ha rscionado debe ser 2 % 490 % 10 moles, 0980 % 10"?
moles. De a defini de molrida (ne la cució 4,1) iene ate
Tis oh = SO Seco
‘mold
980% 10 mai NSO
610 mal sole
= oui era
reiche de práctica ¿Cuános mires de una disolución de SO,
para neutraliza 602 m. de una dolci de KOH 0:27 M0
‘olen de NaOH =
28 regie
4.8 Valoraciones redox
Como se mencionó antes, en las reacciones redox se transfer cecrones, en tanto que en
las reacciones ácido-tas se transfieren protones, Del mismo modo en que un cido se pue
de valorar con una base, un agente oxidante se puede valorar con un agent reductor me-
diane un procedimiento semejane, As, por ejemplo, se puede añadir con cuidado una
“disolución que contenga un agente oxidante a una disolución que contenga un agent educ
{or El punto de equivalencia e alcanza cuando el agent reductor es completamente oxi-
dado porel agente oxidante,
Igual que ls valoraciones ácido. base, as valoraciones redox por lo general requieren y mon mi come
‘un indicador que tenga un cambio de color nítido. En presencia de una gran caidad de orina.
agent reductor, el color del indicado es característico de su forma reducida, El indicador
“adopta el color que iene en su forma oidada cuando está presente en un medio oxida
€ punto de equivalencia o cercano a ése ocurrirá un cambio nido del color del indica
El permanganato de oraio (KMnO) y el dicromato de potasio (K;Cr;0,) son dos
agents oxidantes muy comunes. Como se muestran la figura 422, os colores de os aio
‘es permanganato y dicromao son muy diferentes de os colores que tenen las especies re
ducs
ROZ — Mato
ao — cer
pS
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154 Resceooes en disolución acc
Figura 422 De pausa a
Por elo, estos agentes oxidantes se pueden utilizar por sí mismos como indicador interno
en una valoración redox, a que los olores de as formas oxidada y reducida son muy div
Las valoraciones redox requiren el mismo io de cálculos (basados enel método del
mo!) que las neutralizacions ácido-base. Sin embargo, la diferencia entre éstas radica en
que las ceuiones y la etequiometríaienden a se más compleja en as receions redox.
En e siguente ejemplos uta una valoración redox.
Ejemplo 4.12
‘Se nessa un volumen de 16-2 mL de na disolución de KMnO, 0.1327 M pars anidar 2500
val de una disolución de FeSO, en medi ácido, ¿Cuál es la concentra, en mold, dela
sole de FeSO/? La ecuación iónica eta
SR + Moor E 4 410
Estrategia e dese alos Ia molida de a disolución FeSO, Seg a dtc de
mod
paid de Fes, = MOLESSOL
Tn,
JE volumen d a isch de FeSO, se proporciona en el problema, Ru Io nto, neces
io encontras el número demos de FOSO) pra cli a moria. Según cess ln:
‘ant, ¿ns I euivaenciaesteqiomética entre Fe" y Mu? Clots moles de
KM, sin comnidos en 1642 nl. de na an de KMnO, 0.1327 A
¡Solución El mer de moles de KMAO, en 1642 ml de disolución os
01377 mol KO.
1000 mot * 1642
= 2179 10 mol KO,
moss de KMIO,
Del cs br qu Ss de Fe" 1 mol de MO. Por to, e imo de
tok FeSO ono cr
ot xt, x SFOs,
ides de SO, = 2179 107 ma O
1090 x 10" not SO,
(comin)
154 Resceooes en disolución acc
Figura 422 De pausa a
Por elo, estos agentes oxidantes se pueden utilizar por sí mismos como indicador interno
en una valoración redox, a que los olores de as formas oxidada y reducida son muy div
Las valoraciones redox requiren el mismo io de cálculos (basados enel método del
mo!) que las neutralizacions ácido-base. Sin embargo, la diferencia entre éstas radica en
que las ceuiones y la etequiometríaienden a se más compleja en as receions redox.
En e siguente ejemplos uta una valoración redox.
Ejemplo 4.12
‘Se nessa un volumen de 16-2 mL de na disolución de KMnO, 0.1327 M pars anidar 2500
val de una disolución de FeSO, en medi ácido, ¿Cuál es la concentra, en mold, dela
sole de FeSO/? La ecuación iónica eta
SR + Moor E 4 410
Estrategia e dese alos Ia molida de a disolución FeSO, Seg a dtc de
mod
paid de Fes, = MOLESSOL
Tn,
JE volumen d a isch de FeSO, se proporciona en el problema, Ru Io nto, neces
io encontras el número demos de FOSO) pra cli a moria. Según cess ln:
‘ant, ¿ns I euivaenciaesteqiomética entre Fe" y Mu? Clots moles de
KM, sin comnidos en 1642 nl. de na an de KMnO, 0.1327 A
¡Solución El mer de moles de KMAO, en 1642 ml de disolución os
01377 mol KO.
1000 mot * 1642
= 2179 10 mol KO,
moss de KMIO,
Del cs br qu Ss de Fe" 1 mol de MO. Por to, e imo de
tok FeSO ono cr
ot xt, x SFOs,
ides de SO, = 2179 107 ma O
1090 x 10" not SO,
(comin)
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LA
Metal proveniente del mar
y magnesio un metal pero y salis que seus como ma
seal de cman as omo en laces, tras y en
El empre one leg cli mi date a el
a (después del sol): tay armen 1.3 de magno
Si en un Kilogram de agus marina. El proceso para einer e
‘om dd rel secos qe
se y ron
Fl primer laps de recupración del magnesia pi
de cain CO) eat ls oca pa
CO) — GOK) +0
Cuando el it de clio e ata con agua matin, forma hi
‘io de clio (Ca(OH), cal cs ieramente soluble y lo
C2049) + MOM — CA? (ac) + 2081)
A exes de ones ride provoca ques precipi el mucho
menos soluble ied de magno
ME "(ao + 20H ac) — MON)
bid de magnesio idos flay resco on el ácido
(tit par ma vse de meso MGC
= Mg como ©. Median un proceso denominado elec
QUÍMICA
en acción ~~~
iris, se ace pasar una comino leia ré de a cla
paa reducir os oes Me xia sons I Las semis
cr — Ch + 2
MECA) — Math + Ci)
De esa forma se produc el mageso metálico, Et loro gasoso
La concentció dea disolución de FeS0,,en moles de FeSO, po ito de dsl, es
ot FeSO,
lid e esos = MESSE
LL 100 x 10° mot FS,
mis
a
1.00 so
Thole
Ejercicio de práctica ¡Cuinos mito de una dolió de HI 0.206 Ms cesan
para reducir 225 ql de una disolución de KM 0.374 M de acuerdo con la cación
HI + 2 NO) + HO — Sl + 2380, + KO,
En la sección La química en ación de eta página e describe un proceso industrial en
+ que participan los tipos de acciones quese analizaron cn ste capitulo,
LA
Metal proveniente del mar
y magnesio un metal pero y salis que seus como ma
seal de cman as omo en laces, tras y en
El empre one leg cli mi date a el
a (después del sol): tay armen 1.3 de magno
Si en un Kilogram de agus marina. El proceso para einer e
‘om dd rel secos qe
se y ron
Fl primer laps de recupración del magnesia pi
de cain CO) eat ls oca pa
CO) — GOK) +0
Cuando el it de clio e ata con agua matin, forma hi
‘io de clio (Ca(OH), cal cs ieramente soluble y lo
C2049) + MOM — CA? (ac) + 2081)
A exes de ones ride provoca ques precipi el mucho
menos soluble ied de magno
ME "(ao + 20H ac) — MON)
bid de magnesio idos flay resco on el ácido
(tit par ma vse de meso MGC
= Mg como ©. Median un proceso denominado elec
QUÍMICA
en acción ~~~
iris, se ace pasar una comino leia ré de a cla
paa reducir os oes Me xia sons I Las semis
cr — Ch + 2
MECA) — Math + Ci)
De esa forma se produc el mageso metálico, Et loro gasoso
La concentció dea disolución de FeS0,,en moles de FeSO, po ito de dsl, es
ot FeSO,
lid e esos = MESSE
LL 100 x 10° mot FS,
mis
a
1.00 so
Thole
Ejercicio de práctica ¡Cuinos mito de una dolió de HI 0.206 Ms cesan
para reducir 225 ql de una disolución de KM 0.374 M de acuerdo con la cación
HI + 2 NO) + HO — Sl + 2380, + KO,
En la sección La química en ación de eta página e describe un proceso industrial en
+ que participan los tipos de acciones quese analizaron cn ste capitulo,
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156 Resecones en disolución acuosa
Resumen de datos y conceptos
1. Las disoluciones acuosas condocen la lets si os
solos son ere. Sos soluto sn no lets,
las divolcines no condeiin la electricidad
Las tes principales ctegorís de reaecones químicas
que tenn ur en ls disoluciones acuosas sn las rec
iones de precipitación, reacciones Sido bas y recio
es de oniaciónedocción.
3. A arr des reglas generals acerca de ls solubilidad
¿elos Compuestos iónicos, e puede predecir si en una
acción formar un precipitado,
4. Los ácidos de Atenas se onizan en agua para producir
ones Hy as bases de Arrkeniu ena e agua pa
a producir ones OH. Los ácidos de Bronsted donan
protones, y ls bases e Brust los acepta.
5, La racciôn entre un cido y una baso se denomina nou
tración
6. Ens reaceines redox oxidación yla reducción sim
pre curren de manera simule. La oxidación se ara
tei por la périda de electrones, la reducción por la
ganancia de lectones.
7. Los números de oxidación fine seguimiento de la
‘iste de lacarga y se asigan atodos ls tomosen
An compuesto on deacuerdo con reglas epocas, La
oxidación se puede definir como un incremento en e nó:
meo de oxidación In reducción se pued definir como
‘na disminución en el número de oxidación.
8. Muchas resccionss redox se pueden caca como renc-
ciones de combinación. descomposición. combustión des
plazaninto o desproporción
Palabras clave
Ácido de Brest, 9.128
ció ie, p 128
Acid monopriicnp 128
‘Acid istic, p.129
Dissen. p.120
emai ic, p.124
Ecuación iónica nt, p.125
Emin molecule, p 124
Agent oxidante, p.133 ei, p. 20
‘Agent cin. 132. ende de onda, pa 134
‘Analisis cuanto, p 148 Hida. 128
‘Anis grviménico, . 148 indicador p.151
Bas de Bayt p18
Concentración de una
Ton especie,» 124
Ton hosp. 128
solu, p12 ‘Mola (0, p 182
Consenneicn lar p.42 No ele, p.120
Dic p 146 Nimero de oxidación, p 134
Disolución. p.120 Precpido,p 12
Disolución acuosa, p.120 Pano de equalencia,
Disolución pain. p 150 180
9. La conceación de una disons a caida deso-
Jato presente en una caido determinada de disolución,
La molardad expres la concentración como el número
de moles de solo en de disolución.
10, Cuando se agrega un disolvente a una disolución, poce-
so conocido como dilación. disminuye la concentración
{malaria} e la disolución sin cambiar el número total
¿e moles de solo present nl disolución
11. E análisis gravimétic e un técnica para determinar la
identidad de un compuesto yla concentración de una di
solución mediante la motion de la mas. Los experi.
‘meniosgravimetics muchas sees implian reacciones
de precipitación.
12. Ea la valoración ácido base, una disolución de concentra
ción conocida (or ejemplo una base) se agrega gradual:
ment a una disolución de concentración desconocida
(por ejemplo, un ácido) con lin de determina la cn
entracidn desconoció. El punto enel cual la racciónen
la valoración se completa, mostado por el cambio ene
‘olor de indicador. se denomina punto de equivalencia
13. Las valoraciones redox son similares a las vaoracio-
mes ácido base. El punto en el cual a rección de où
dacióneducción se competa se denomina, punto de
equivalencia
Rescción de combinacisn, Reacción de oxidación
pis? reducción. p 131
encre conti, Reacción de precipitación.
Ps Pi
Reacción de decompoi Rescción de edución,
ción. p37 pis
Rexcción de desplzamiemo, Reel ado, p 131
piss Reaccidn reversible, p 122
Reaccidn de desproporción: Sl.p 10
Em Semimección,p. 132
Reacctn de mess Serie de scp 139
pin Solis, p 123
Resocóndencoaliación. Solo, p 120,
Pi Valorie. p 150
Resecn de oxidación.
Ps
156 Resecones en disolución acuosa
Resumen de datos y conceptos
1. Las disoluciones acuosas condocen la lets si os
solos son ere. Sos soluto sn no lets,
las divolcines no condeiin la electricidad
Las tes principales ctegorís de reaecones químicas
que tenn ur en ls disoluciones acuosas sn las rec
iones de precipitación, reacciones Sido bas y recio
es de oniaciónedocción.
3. A arr des reglas generals acerca de ls solubilidad
¿elos Compuestos iónicos, e puede predecir si en una
acción formar un precipitado,
4. Los ácidos de Atenas se onizan en agua para producir
ones Hy as bases de Arrkeniu ena e agua pa
a producir ones OH. Los ácidos de Bronsted donan
protones, y ls bases e Brust los acepta.
5, La racciôn entre un cido y una baso se denomina nou
tración
6. Ens reaceines redox oxidación yla reducción sim
pre curren de manera simule. La oxidación se ara
tei por la périda de electrones, la reducción por la
ganancia de lectones.
7. Los números de oxidación fine seguimiento de la
‘iste de lacarga y se asigan atodos ls tomosen
An compuesto on deacuerdo con reglas epocas, La
oxidación se puede definir como un incremento en e nó:
meo de oxidación In reducción se pued definir como
‘na disminución en el número de oxidación.
8. Muchas resccionss redox se pueden caca como renc-
ciones de combinación. descomposición. combustión des
plazaninto o desproporción
Palabras clave
Ácido de Brest, 9.128
ció ie, p 128
Acid monopriicnp 128
‘Acid istic, p.129
Dissen. p.120
emai ic, p.124
Ecuación iónica nt, p.125
Emin molecule, p 124
Agent oxidante, p.133 ei, p. 20
‘Agent cin. 132. ende de onda, pa 134
‘Analisis cuanto, p 148 Hida. 128
‘Anis grviménico, . 148 indicador p.151
Bas de Bayt p18
Concentración de una
Ton especie,» 124
Ton hosp. 128
solu, p12 ‘Mola (0, p 182
Consenneicn lar p.42 No ele, p.120
Dic p 146 Nimero de oxidación, p 134
Disolución. p.120 Precpido,p 12
Disolución acuosa, p.120 Pano de equalencia,
Disolución pain. p 150 180
9. La conceación de una disons a caida deso-
Jato presente en una caido determinada de disolución,
La molardad expres la concentración como el número
de moles de solo en de disolución.
10, Cuando se agrega un disolvente a una disolución, poce-
so conocido como dilación. disminuye la concentración
{malaria} e la disolución sin cambiar el número total
¿e moles de solo present nl disolución
11. E análisis gravimétic e un técnica para determinar la
identidad de un compuesto yla concentración de una di
solución mediante la motion de la mas. Los experi.
‘meniosgravimetics muchas sees implian reacciones
de precipitación.
12. Ea la valoración ácido base, una disolución de concentra
ción conocida (or ejemplo una base) se agrega gradual:
ment a una disolución de concentración desconocida
(por ejemplo, un ácido) con lin de determina la cn
entracidn desconoció. El punto enel cual la racciónen
la valoración se completa, mostado por el cambio ene
‘olor de indicador. se denomina punto de equivalencia
13. Las valoraciones redox son similares a las vaoracio-
mes ácido base. El punto en el cual a rección de où
dacióneducción se competa se denomina, punto de
equivalencia
Rescción de combinacisn, Reacción de oxidación
pis? reducción. p 131
encre conti, Reacción de precipitación.
Ps Pi
Reacción de decompoi Rescción de edución,
ción. p37 pis
Rexcción de desplzamiemo, Reel ado, p 131
piss Reaccidn reversible, p 122
Reaccidn de desproporción: Sl.p 10
Em Semimección,p. 132
Reacctn de mess Serie de scp 139
pin Solis, p 123
Resocóndencoaliación. Solo, p 120,
Pi Valorie. p 150
Resecn de oxidación.
Ps
ntp:Icalos2524 jmdo com
untas y proble:
Propiedades de las disoluciones acuosas
Reacciones de precipitación
untas y proble:
Propiedades de las disoluciones acuosas
Reacciones de precipitación
158
420
sa
an
42
am
http://carlos2524 jimdo.com/
Resccione en disolución avosa
Cisiiqe los compuesos siguentes como solubles 0
insolubles en agua) CaCO, 1) 2804.) HENO)
VHS, NHL,
sci ns ecuaciones nica iónica neta para ns rec-
ciones spun
a) AgNO s(ac) + NaS0,(ac) —
bo BaCh(ae) + ZaSO\(ae) —>
©) (NHL):COs(ee) + CaCI) —
serie ls ceuacions iónica iónica neta par Ls msc
siones guns
1) NasS(ac) + ZuChae) —
D) KsPOLLac) + ISUNO)at0c) —
9 Mx(NOs)(ae) + 2NaOH(ae) —
{Em cul elos process siguientes más facile que
Se fete una rscción de pecpilación? a) Al mezclar
una disolció de NaNO, con ua disolución de CuSO,
A1 merca una disolución de Ba, on una dio
ción de KO, Esra la ecuación iónica nea par la
sesccón de precipitación
Consulte ta tabl 4.2 y super un método por el cual se
pocda separar a) K” de Ag’) Ba” de PIC) NIG
de Ca.) Ba" de Cu". Suponga que todos ls cai
es están en disolución acuosa y el anión común es el
Reacciones ácido-base
Preguntas de repaso
425
426
an
am
12
430
Enumere ls propiedades generals de idos y bases
Dé las definiciones de Antenas y de Bronsted de wn
cdo y de una base. ¿Por q son de mayor ula Ls
definiciones de Bronsted para describir as propiedades
cido base?
DÉ un ejemplo de un ácido monopuéio, un cido di
prática y un ácido wine.
¿Cuáles son as caateríicas de um eacién de ne
Trick Sido ase?
¿Qué factores clica a un compuesto como una sa?
FEspocfiue cule de lo sientes compuestos son sa
lest CH, NaF, NaOH, C20, BaSO,, HNO, NH, KB
1dentfiue ls siguientes compuestos como ácido © be
se. fer o débil a) Nil, 1) POS. ©) LOH, d)
HCOOH (ácido fórmico). ) IESO.) HE, 5) BaOH
Problemes
a
433
tique cada una delas cspci siguientes como un
ácido o una bus de Bronsted como ambos: a)
(CH.COO™ 0 1,90, SO;
entfiqu cada una delas species siguientes como un
ácido o una base de Bronsted o como ambos a) POL,
»)CI05.c) NH.) HCO,
Balances las siguentes ocuaciones y escriba Is cut
‘ones nicas y las ccuncionslónicas ets corepon
‘ints (cuando sen apropiado)
1) HBr(ac) + Nic) —
by Ba(OH) (ac) + MP0 (ac) —
+) HCIO,(ae) + Mg(OH) ts) —>
‘Balance las siguientes caciones y esrb las cu
ciones nis y ls ecsciones Sic nels compo.
‘ints (cuando se apropiado):
a) CHCOOHae) + KOM(ae) —
D) H,CO,(ae) + NaOH (ae) —
©) HNOy(ac) + Ba(OH
(ae) —
Reacciones de oxidación-reducción
Preguntas de repaso
435
436
437
438
49
440
sa
Dé un ejemplo de una rección redox de combinación,
¿e descomposición y de desplazamiento.
"odas las escciones de combustión son reacciones re
don. ¿Es fo 0 verdadera? Exlique
¿Qué es el núme de oxidación? ¿Cómo se ul para
en las reacciones redox? Éxplique po qué, con
excepción dels compuestos iónicos, el mero de ox
¿ación no ene un sigiiado fico.
4) Sin consulta a figura 4.11, dé los mers de oxida.
¿ión de lon metals alcalinos y alcalnténcos en as
compuesos ) Dé los números de oxidación másimos
que pueden ener los elements de los grupos 3A al 7A,
¿Cómo est organizada a serie de actividad? ¿Cómo se
lan pa estudiar as eacions redox?
ie siguiente reacciô para defini reacción redox,
semiecció, agente oxidante. agente reducto
ANA) + OA) — 28.009)
ES posible tener un esción en I ual hay oidación
Der no rducción Explique
¿Qué se requiere para que un elemento experimente
reacciones de desproporción? Nombre cinco elementos
comunes que scan facile e participa en et tipo de
Problemes
443
as
Par las reaccones redox completas que se muestran a
ominuación ) divida cada rxcción en ss semimes:
ones 4 inte al agent oxidant: 1) ieaiiue
al agente reducir
a) 28140, 280
D) Ali 21
© 205 + Bry — 209br
4) 3Mg-+ Ne — Man
Para as eaccones redox completas que se muestran a
contimación, esca as somircaccines e ideniiue
Jos agentes oxidantes y reductores:
@) 4Fe + 30, —+ 200,
D) Ch + Nahe — NaCl + Be,
O Sit 2h — Si
d M + Cy — 201
Acomode las siguientes especies en orden reciente del
‘mero de oxidación del omo de auf: a) HS, 9S,
CVS, d) $6) HS; /) $08) SOs
420
sa
an
42
am
http://carlos2524 jimdo.com/
Resccione en disolución avosa
Cisiiqe los compuesos siguentes como solubles 0
insolubles en agua) CaCO, 1) 2804.) HENO)
VHS, NHL,
sci ns ecuaciones nica iónica neta para ns rec-
ciones spun
a) AgNO s(ac) + NaS0,(ac) —
bo BaCh(ae) + ZaSO\(ae) —>
©) (NHL):COs(ee) + CaCI) —
serie ls ceuacions iónica iónica neta par Ls msc
siones guns
1) NasS(ac) + ZuChae) —
D) KsPOLLac) + ISUNO)at0c) —
9 Mx(NOs)(ae) + 2NaOH(ae) —
{Em cul elos process siguientes más facile que
Se fete una rscción de pecpilación? a) Al mezclar
una disolció de NaNO, con ua disolución de CuSO,
A1 merca una disolución de Ba, on una dio
ción de KO, Esra la ecuación iónica nea par la
sesccón de precipitación
Consulte ta tabl 4.2 y super un método por el cual se
pocda separar a) K” de Ag’) Ba” de PIC) NIG
de Ca.) Ba" de Cu". Suponga que todos ls cai
es están en disolución acuosa y el anión común es el
Reacciones ácido-base
Preguntas de repaso
425
426
an
am
12
430
Enumere ls propiedades generals de idos y bases
Dé las definiciones de Antenas y de Bronsted de wn
cdo y de una base. ¿Por q son de mayor ula Ls
definiciones de Bronsted para describir as propiedades
cido base?
DÉ un ejemplo de un ácido monopuéio, un cido di
prática y un ácido wine.
¿Cuáles son as caateríicas de um eacién de ne
Trick Sido ase?
¿Qué factores clica a un compuesto como una sa?
FEspocfiue cule de lo sientes compuestos son sa
lest CH, NaF, NaOH, C20, BaSO,, HNO, NH, KB
1dentfiue ls siguientes compuestos como ácido © be
se. fer o débil a) Nil, 1) POS. ©) LOH, d)
HCOOH (ácido fórmico). ) IESO.) HE, 5) BaOH
Problemes
a
433
tique cada una delas cspci siguientes como un
ácido o una bus de Bronsted como ambos: a)
(CH.COO™ 0 1,90, SO;
entfiqu cada una delas species siguientes como un
ácido o una base de Bronsted o como ambos a) POL,
»)CI05.c) NH.) HCO,
Balances las siguentes ocuaciones y escriba Is cut
‘ones nicas y las ccuncionslónicas ets corepon
‘ints (cuando sen apropiado)
1) HBr(ac) + Nic) —
by Ba(OH) (ac) + MP0 (ac) —
+) HCIO,(ae) + Mg(OH) ts) —>
‘Balance las siguientes caciones y esrb las cu
ciones nis y ls ecsciones Sic nels compo.
‘ints (cuando se apropiado):
a) CHCOOHae) + KOM(ae) —
D) H,CO,(ae) + NaOH (ae) —
©) HNOy(ac) + Ba(OH
(ae) —
Reacciones de oxidación-reducción
Preguntas de repaso
435
436
437
438
49
440
sa
Dé un ejemplo de una rección redox de combinación,
¿e descomposición y de desplazamiento.
"odas las escciones de combustión son reacciones re
don. ¿Es fo 0 verdadera? Exlique
¿Qué es el núme de oxidación? ¿Cómo se ul para
en las reacciones redox? Éxplique po qué, con
excepción dels compuestos iónicos, el mero de ox
¿ación no ene un sigiiado fico.
4) Sin consulta a figura 4.11, dé los mers de oxida.
¿ión de lon metals alcalinos y alcalnténcos en as
compuesos ) Dé los números de oxidación másimos
que pueden ener los elements de los grupos 3A al 7A,
¿Cómo est organizada a serie de actividad? ¿Cómo se
lan pa estudiar as eacions redox?
ie siguiente reacciô para defini reacción redox,
semiecció, agente oxidante. agente reducto
ANA) + OA) — 28.009)
ES posible tener un esción en I ual hay oidación
Der no rducción Explique
¿Qué se requiere para que un elemento experimente
reacciones de desproporción? Nombre cinco elementos
comunes que scan facile e participa en et tipo de
Problemes
443
as
Par las reaccones redox completas que se muestran a
ominuación ) divida cada rxcción en ss semimes:
ones 4 inte al agent oxidant: 1) ieaiiue
al agente reducir
a) 28140, 280
D) Ali 21
© 205 + Bry — 209br
4) 3Mg-+ Ne — Man
Para as eaccones redox completas que se muestran a
contimación, esca as somircaccines e ideniiue
Jos agentes oxidantes y reductores:
@) 4Fe + 30, —+ 200,
D) Ch + Nahe — NaCl + Be,
O Sit 2h — Si
d M + Cy — 201
Acomode las siguientes especies en orden reciente del
‘mero de oxidación del omo de auf: a) HS, 9S,
CVS, d) $6) HS; /) $08) SOs
http://carlos2524 jimdo.com/
446 E fósforo forma muchos oxicidos. Indique el número
¿e oxidación de et elemento en cada uno de os si
gentes ácidos: a) HPO,, 2) HLPOs, ©) HPO, d)
HPO) HO, HP Ou.
447. Deel número de oxidación de ls átomos subrayados en
las siguientes moléculas e jones) CIF. ) Fe) CH.
CA 0 CA KC, 8) KCLO) ) Ko D
{HCO}. Lis NalO D KO. m) PES 2) KAN.
4448 Dé el número de oxidación de las sguines especies:
Ha Se. Pa OU, A Br
4449. Dé a número de oxidación de los átomos subrayados en
las siguientes moléculas ¢ ones: a) CO. ») Ci
ALO, WA. © TOs.) MoO! 8) PS
CL. SAP CIP SÓ
450, Dé el número de oxidación de Tos átomos subrayados
en as siguientes molécula e ones a) MN: D) CD.
©) CC) CO} ) COE. A 2001.) NaBH, N
wo!
im
451. EI cido neo es un agente oxidante fete. Deduzca
sd de las especies siguintos es I que lene menos
probabilidad de formarse cuando el ácido úrico reac
ona con un agent reducto fuer como el inc met
lise: explique por qué: NO, NO, NO), N.0, NO,
Nit
452 ¿Cuáls de los metals siguientes puedon reaccionar con
‘agua? 0) A,B) Lio NE. Cae) Po
453. En os téminos de número de oxidación uno de los
óxidos siguientes no reaccionar con el oxígeno moe
‘ule NO, N.O, SO, SO, PO, ¿Cuál es exe ido?
Por ave?
ASS Predial resultado delas rescciones representadas poe
las siguientes ecuaciones utlando la serie de atv
dad y let cl balance delas ecuaciones
a Cals) + HO) —>
D LG) + Nabiac) —
© Me) + CuSOi(ae) —
Chg) + Brae) —
45S Clasifique as siuietes resccones redox:
ai 28,0, — 2140 + Os
D) Mg + 2AgNO; — Mg(NO)> + 2A8
9 NINO — Nz + 2440
do + Be — 28
456 Clasifique ls siguentes rscciones redox
a Pa + 1001, Arch,
by NON, + 0%
©) Cy + 2K1— 2KCL+ I
4) SHINO: —> HNO; + H,0 + 2NO
Concentración de disoluciones
Preguntas de repaso
AST Escriba ccución para clear la molida. ¿Porqué
‘sts una nidad de concentración comeniene en quí
Preguntas y problemas 159
458. Describa los pasos implicados e a preparación de una
doch de concentración molar conocia iizando
‘un matraz coloc
Problemas
459. Calcule la masa de KI, en gramos. que e requiero para
prepare 5.00 X 10° mL de una disolución 230 M
460 Describa cómo preparara 250 mL de una dilación de
NaNO) 0.707 M.
461 {Cuintos moles de MgCl: están presentes en 60.0 mi
de una disolución de MgC 0.100 477
462. ¿Cuámos gramos de KON estén presentes en 38.0 mi.
dle una disolución 550 M?
463. Calcule molariad decada una de siguientes iso
Juciones: a) 290 de tano! (C3HOM) en S45 ml. de
soli, ) 154 g de sacarosa (CO) en 740
‘ml de disolución ) 9.00 de corro de sodio (NACI)
En 64 ml de iolción.
464 Calcule la molaridad de cada una dels siguientes dio
Iuciones: a) 657 de metanol (CH,OH) en 1.50 x 10°
IL de disolución, D) 10 de clou de aio (CAC)
220% 10 ml. de disolución, c) 72 de nafaleno
{Cl en 852 ml. de disolución de benceno.
468 Calcule el volumen en ml. de disolución requerida para
tener o siguiente: a) 21 yde cloruro de soo a part
de una disolución 0270 M, ) 4.30 de tala par
de una disolución 180 M. e) 085 y de ácido atico
{CH,COOH) à parir de una disolución 0:30 A.
466, Determine los gamos de cada uno de los siguientes
solls quese mecesan para preparar 250 % 10° mL.
¿una disolución 0.100. M de: a) yodıro de ceo
(ESO; ácido sui (H,S0), ) carbonato de sodio
(82.C0,), d) dcromato de potasio (KCRO €) per
manganato de potasio (KMnO.)
Dilución de disoluciones.
Preguntas de repaso
4467 Deseri os pasos básicos implicados en La dilución de
una dioluión de concentración conocida.
468. Escriba I cación que permite calcular la concentra
ción de una disolución diluido. sign as unidades at
os ls términos.
Problemas
1469. Desert cómo se prepara 1.0 L de una disolución de
HCI 0.946 Ma part de una disolución de HCI 2.00 M.
10. A 250 mi. de una disolución de KNO, 0866 Mse Le
Agrega agua basa que el volumen dela disolución es de
500 ml. exactos. ¿Cuáles la concenrción dela dso
‘i inal?
AM ¿Cómo preparaía 60.0 mi. de disolución de HNO,
200 M a parir de una disolución concentrada de
HNO, 4.00 40
472. Se tenen 305 mide una disolución de HCL 0.125 M y
se quiere dir para haceraexactament0.100 M ¿Qué
nid de agua debe añadirse?
446 E fósforo forma muchos oxicidos. Indique el número
¿e oxidación de et elemento en cada uno de os si
gentes ácidos: a) HPO,, 2) HLPOs, ©) HPO, d)
HPO) HO, HP Ou.
447. Deel número de oxidación de ls átomos subrayados en
las siguientes moléculas e jones) CIF. ) Fe) CH.
CA 0 CA KC, 8) KCLO) ) Ko D
{HCO}. Lis NalO D KO. m) PES 2) KAN.
4448 Dé el número de oxidación de las sguines especies:
Ha Se. Pa OU, A Br
4449. Dé a número de oxidación de los átomos subrayados en
las siguientes moléculas ¢ ones: a) CO. ») Ci
ALO, WA. © TOs.) MoO! 8) PS
CL. SAP CIP SÓ
450, Dé el número de oxidación de Tos átomos subrayados
en as siguientes molécula e ones a) MN: D) CD.
©) CC) CO} ) COE. A 2001.) NaBH, N
wo!
im
451. EI cido neo es un agente oxidante fete. Deduzca
sd de las especies siguintos es I que lene menos
probabilidad de formarse cuando el ácido úrico reac
ona con un agent reducto fuer como el inc met
lise: explique por qué: NO, NO, NO), N.0, NO,
Nit
452 ¿Cuáls de los metals siguientes puedon reaccionar con
‘agua? 0) A,B) Lio NE. Cae) Po
453. En os téminos de número de oxidación uno de los
óxidos siguientes no reaccionar con el oxígeno moe
‘ule NO, N.O, SO, SO, PO, ¿Cuál es exe ido?
Por ave?
ASS Predial resultado delas rescciones representadas poe
las siguientes ecuaciones utlando la serie de atv
dad y let cl balance delas ecuaciones
a Cals) + HO) —>
D LG) + Nabiac) —
© Me) + CuSOi(ae) —
Chg) + Brae) —
45S Clasifique as siuietes resccones redox:
ai 28,0, — 2140 + Os
D) Mg + 2AgNO; — Mg(NO)> + 2A8
9 NINO — Nz + 2440
do + Be — 28
456 Clasifique ls siguentes rscciones redox
a Pa + 1001, Arch,
by NON, + 0%
©) Cy + 2K1— 2KCL+ I
4) SHINO: —> HNO; + H,0 + 2NO
Concentración de disoluciones
Preguntas de repaso
AST Escriba ccución para clear la molida. ¿Porqué
‘sts una nidad de concentración comeniene en quí
Preguntas y problemas 159
458. Describa los pasos implicados e a preparación de una
doch de concentración molar conocia iizando
‘un matraz coloc
Problemas
459. Calcule la masa de KI, en gramos. que e requiero para
prepare 5.00 X 10° mL de una disolución 230 M
460 Describa cómo preparara 250 mL de una dilación de
NaNO) 0.707 M.
461 {Cuintos moles de MgCl: están presentes en 60.0 mi
de una disolución de MgC 0.100 477
462. ¿Cuámos gramos de KON estén presentes en 38.0 mi.
dle una disolución 550 M?
463. Calcule molariad decada una de siguientes iso
Juciones: a) 290 de tano! (C3HOM) en S45 ml. de
soli, ) 154 g de sacarosa (CO) en 740
‘ml de disolución ) 9.00 de corro de sodio (NACI)
En 64 ml de iolción.
464 Calcule la molaridad de cada una dels siguientes dio
Iuciones: a) 657 de metanol (CH,OH) en 1.50 x 10°
IL de disolución, D) 10 de clou de aio (CAC)
220% 10 ml. de disolución, c) 72 de nafaleno
{Cl en 852 ml. de disolución de benceno.
468 Calcule el volumen en ml. de disolución requerida para
tener o siguiente: a) 21 yde cloruro de soo a part
de una disolución 0270 M, ) 4.30 de tala par
de una disolución 180 M. e) 085 y de ácido atico
{CH,COOH) à parir de una disolución 0:30 A.
466, Determine los gamos de cada uno de los siguientes
solls quese mecesan para preparar 250 % 10° mL.
¿una disolución 0.100. M de: a) yodıro de ceo
(ESO; ácido sui (H,S0), ) carbonato de sodio
(82.C0,), d) dcromato de potasio (KCRO €) per
manganato de potasio (KMnO.)
Dilución de disoluciones.
Preguntas de repaso
4467 Deseri os pasos básicos implicados en La dilución de
una dioluión de concentración conocida.
468. Escriba I cación que permite calcular la concentra
ción de una disolución diluido. sign as unidades at
os ls términos.
Problemas
1469. Desert cómo se prepara 1.0 L de una disolución de
HCI 0.946 Ma part de una disolución de HCI 2.00 M.
10. A 250 mi. de una disolución de KNO, 0866 Mse Le
Agrega agua basa que el volumen dela disolución es de
500 ml. exactos. ¿Cuáles la concenrción dela dso
‘i inal?
AM ¿Cómo preparaía 60.0 mi. de disolución de HNO,
200 M a parir de una disolución concentrada de
HNO, 4.00 40
472. Se tenen 305 mide una disolución de HCL 0.125 M y
se quiere dir para haceraexactament0.100 M ¿Qué
nid de agua debe añadirse?
http:/icarlos2524 jimdo.com/
160 Reaccones on disolución acuosa
4473 Se mercan 352 mi. de una disolución de KM4O, 166
con 167 ml. de distin de KM, 0.892 M Cal.
ele la concentración ela olin ral
474 Semezclan 462 de un disolución de nto de cal
cio [CAINO,) 0368 M con 805 ml. de una disolución
¿e ito de calcio 196 M, Calcule la concentración
‘dla il Fl
Análisis gravimétrico
Preguntas de repaso
475. Describa tas capas básicas de un andi gavimérico
En qu forma ayuda este método a identifica un com.
puesto 0 a determina su pureza ise conoce u frm
he
476. Enel análisis gavimético elos cloruros se debe ul
‘ar agua desta, ¿Porqué?
Problemas
477. Siseagregan 300 de una disolución de CaC1, 0.180
Ma 180 mL de disolución de AgNO; 0.100 ¿él es
la masa en gramos del precipitado de AECI?
478. Una muestra de 0.6760 de un compuesto desconocido,
ue contiene ones de taro (Ba), se disuelve en agua
y Se rata con un exceso de NaSO, Si la masa del pre
“pido de BASO, formado cs de 0.4108 g ¿cuál c cl
porentaje en musa de Ba en el compuesto original des.
Conocido
479, ¿Cuámos gramos de NaCl se necesitan pra precipita la
Mayor pre delos ones Ag de 250 % 10" ml. de una
“solución de AgNO, 00113 M7 Escriba la etacin ió
ica poa para la ean.
430. La concentración de ions Cu enel agua (que también
‘omen ones alo qe descarga cer plata indus
ral, se determina agregando una disolución de sulfuro
de sodio (Na) en exceso 2 0.001 del aa, Laci.
sión moleculares
NesSac) + CuS04(a®) — Nasa) + Cut)
Escriba I cuación nica neta y call a concentra
«ión molar de Cu" en la muestra de agua ss foma.
ron 00177 y de CuS sid,
Valoraciones ácido-base
Preguntas de repaso
“481. Describa Ls capas básicas de una valoración ácido ba
sc ¿Porqué eta nica es de gan valor práctico?
482. ¿Cómo funciona un indicador ido tas
483 Una estudiante ew a cabo dos valoraciones usando
na disolución de NaOH de una concentración descono-
Sid en la but. En una valoración pesó 02588 de
KPH (ease la página 10) y lo Mani a un mater
Faenmeyer Después spr 2000 mi. de agua desta.
a para disolver el ácido. En la otra valoración. pesó
02507 y de KHP pero agregó 4000 ml. de agua dos
Lada para disolver el io. En caso de que mo ubiera
«or experimental, ¿obtendría el mismo rede para
Ja concentración de la dioluión de NaOH?
484 ¿El volumen de unadiolsción de NaOH 0.10 M nece
Sari para valorar 25. ml de una disolución HNO, 10
M (un ácido debi) seria diferente dela necesaria para
valorar 25. mL. de una disolución HCYO.10 M (un Sie
So here”
Problemas
485 Se necesian 18:68 mL de una disolución KOH para
peurlizar 0.4218 y de KHP, ¡Cuál es la concertación
en molridnd) de a disolución de KOH?
486. Calcule la concentración (en molida) de na disoly-
«ción de NaOH s se necesa 25.0 ml. de I dialucı
para peutaizar 174 mL. de una disolución de HC
12m
487. Calcule volumen en ml. de una disolución de NaOH
1420 M requerido para valora las disoluciones
suis
2500 ml. de una disolución de HCI 2410 MF
D) 25.00 ml. de una disolución de H,SO, 4.00 M
6) 25.00 mi de un disolución de PO, 1.00 AF
438. ¿Qué volumen de una disolución de HCI 0.500 se ve
esta para neutralizar por completo cada una de as di
Soluciones siguientes:
a) 109 ml e una disolución de NaOH 0.300 M4
>) 100 ml. de ua disolución de BON), 0200 M
Valoraciones redox:
Preguntas de repaso
489. ¿Cuáls son ls semejanzas y las diferencias ene ls
Valoraciones ácido-bae y las valoraciones redox?
90. Explique porqué el pormanganao de potasio (KM)
yl diromato de pora (CO) pueden funcionar
“omo indicadores interno en las valoraciones dor.
Problemas
491. Eliot) se puede oxida por una disolución ácida de
K.CHO; de acuerdo con la ecuación tónica et:
no + art" + Mu —
AP" + oe" + 10
Si se izan 260 mi. de una disolución de K;Cr.O,
(0.0250 M para valorar 250 mi de una doluión ue
contiene iones Fe", cuál esla concentración molar al
Cor
4492 EISO, present en el ie cs principal responsable del
fenómeno de la Iva did. Se puede deteminar su
concenimclén al aloo on una disolución ptr de
Permanganat de potasio, en a forma siguiente:
550, + 2105 + 210 —
SSOË + 2M" + au
Calcule et número de gramos de SO: presente cn unt
‘muestra de ies ena valoración requieren 7.37 mL
¿e una disolución de KMD, 0.00800 M:
160 Reaccones on disolución acuosa
4473 Se mercan 352 mi. de una disolución de KM4O, 166
con 167 ml. de distin de KM, 0.892 M Cal.
ele la concentración ela olin ral
474 Semezclan 462 de un disolución de nto de cal
cio [CAINO,) 0368 M con 805 ml. de una disolución
¿e ito de calcio 196 M, Calcule la concentración
‘dla il Fl
Análisis gravimétrico
Preguntas de repaso
475. Describa tas capas básicas de un andi gavimérico
En qu forma ayuda este método a identifica un com.
puesto 0 a determina su pureza ise conoce u frm
he
476. Enel análisis gavimético elos cloruros se debe ul
‘ar agua desta, ¿Porqué?
Problemas
477. Siseagregan 300 de una disolución de CaC1, 0.180
Ma 180 mL de disolución de AgNO; 0.100 ¿él es
la masa en gramos del precipitado de AECI?
478. Una muestra de 0.6760 de un compuesto desconocido,
ue contiene ones de taro (Ba), se disuelve en agua
y Se rata con un exceso de NaSO, Si la masa del pre
“pido de BASO, formado cs de 0.4108 g ¿cuál c cl
porentaje en musa de Ba en el compuesto original des.
Conocido
479, ¿Cuámos gramos de NaCl se necesitan pra precipita la
Mayor pre delos ones Ag de 250 % 10" ml. de una
“solución de AgNO, 00113 M7 Escriba la etacin ió
ica poa para la ean.
430. La concentración de ions Cu enel agua (que también
‘omen ones alo qe descarga cer plata indus
ral, se determina agregando una disolución de sulfuro
de sodio (Na) en exceso 2 0.001 del aa, Laci.
sión moleculares
NesSac) + CuS04(a®) — Nasa) + Cut)
Escriba I cuación nica neta y call a concentra
«ión molar de Cu" en la muestra de agua ss foma.
ron 00177 y de CuS sid,
Valoraciones ácido-base
Preguntas de repaso
“481. Describa Ls capas básicas de una valoración ácido ba
sc ¿Porqué eta nica es de gan valor práctico?
482. ¿Cómo funciona un indicador ido tas
483 Una estudiante ew a cabo dos valoraciones usando
na disolución de NaOH de una concentración descono-
Sid en la but. En una valoración pesó 02588 de
KPH (ease la página 10) y lo Mani a un mater
Faenmeyer Después spr 2000 mi. de agua desta.
a para disolver el ácido. En la otra valoración. pesó
02507 y de KHP pero agregó 4000 ml. de agua dos
Lada para disolver el io. En caso de que mo ubiera
«or experimental, ¿obtendría el mismo rede para
Ja concentración de la dioluión de NaOH?
484 ¿El volumen de unadiolsción de NaOH 0.10 M nece
Sari para valorar 25. ml de una disolución HNO, 10
M (un ácido debi) seria diferente dela necesaria para
valorar 25. mL. de una disolución HCYO.10 M (un Sie
So here”
Problemas
485 Se necesian 18:68 mL de una disolución KOH para
peurlizar 0.4218 y de KHP, ¡Cuál es la concertación
en molridnd) de a disolución de KOH?
486. Calcule la concentración (en molida) de na disoly-
«ción de NaOH s se necesa 25.0 ml. de I dialucı
para peutaizar 174 mL. de una disolución de HC
12m
487. Calcule volumen en ml. de una disolución de NaOH
1420 M requerido para valora las disoluciones
suis
2500 ml. de una disolución de HCI 2410 MF
D) 25.00 ml. de una disolución de H,SO, 4.00 M
6) 25.00 mi de un disolución de PO, 1.00 AF
438. ¿Qué volumen de una disolución de HCI 0.500 se ve
esta para neutralizar por completo cada una de as di
Soluciones siguientes:
a) 109 ml e una disolución de NaOH 0.300 M4
>) 100 ml. de ua disolución de BON), 0200 M
Valoraciones redox:
Preguntas de repaso
489. ¿Cuáls son ls semejanzas y las diferencias ene ls
Valoraciones ácido-bae y las valoraciones redox?
90. Explique porqué el pormanganao de potasio (KM)
yl diromato de pora (CO) pueden funcionar
“omo indicadores interno en las valoraciones dor.
Problemas
491. Eliot) se puede oxida por una disolución ácida de
K.CHO; de acuerdo con la ecuación tónica et:
no + art" + Mu —
AP" + oe" + 10
Si se izan 260 mi. de una disolución de K;Cr.O,
(0.0250 M para valorar 250 mi de una doluión ue
contiene iones Fe", cuál esla concentración molar al
Cor
4492 EISO, present en el ie cs principal responsable del
fenómeno de la Iva did. Se puede deteminar su
concenimclén al aloo on una disolución ptr de
Permanganat de potasio, en a forma siguiente:
550, + 2105 + 210 —
SSOË + 2M" + au
Calcule et número de gramos de SO: presente cn unt
‘muestra de ies ena valoración requieren 7.37 mL
¿e una disolución de KMD, 0.00800 M:
http://carlos2524 jimdo.com/
493 Una muestra de un mineral de hiro (qu comen üni-
‘mente jones Fe") que psa 0.2792 se dolió en
na diolción de un ácido dildo tdo el FD) se
‘oni en jones Fe), La disolución requir en la
valoración 2330 mL. de una disolución de K,CEO,
00194 M. Calcule cl porcentae en masa de Hero en a.
muestra. (Serena: Vase el problema 491 para la
canin balanceada)
494. La concentración de una disolución de prónid dei
sgeno se puede determinar a valorara contr una
“solución valorada de permanganato de polo, en
medio cido, deacuerdo con ecuación siguien:
AOS + 51,0, + 0° —
SO + 2 + 8.0
Si se requieren 3644 ml, de una disolución de KO
001652 M par oda completamente 2500 mL de una
disolución de H,O, calle a molaridad de eta diol
ción
495 El cido oxáico (CO) ed presente en muchas
plantas y vegetales, ise requieen 240 mi. de una di
Solución de KMnÖ, 0.0100 M para valorar 100 £ de
ina muesta de H,C.0, has el punto de equivalent
{les porcemaje en musa de HCO, en la muestra
La eouci iónica nei es
MO + 16H” + Sc
496 Una muesra de 15.0 mL de una disolución de Sido
xálic requiere 252 mL. de NaOH 0.149 M para la
“cutralizacón. Calcule el olemen necesario de una di
solución KMnO, 0.122 M paa hacer eaciona unas
gunda moesta de 150 mL. de la disolución de ácido
Oxálico. (Sagerencia: El did oxálico es un Sido die
‘rive, Van el problema 4.95 para I cuación en.)
497. Etionyodato. 10; oxida al on SO} en disolución
a La semimaccin pra la oxidación es
SO} + HO > SOR + 2H* +2
Una muestra de 10.0 ml. de una disolución que conte
e 1.390 de KIO, recciona con 325 mL de dislo-
Sn de Na,SO, 0.500 M. Cud evel estado de oxidación
Final del yodo después de que la raccón a ocurrido?
498. El oxalato de clio (CaC,0,), componente pricipal de
los cálculos ena, es insoluble en agua Por sa ru
ase puede war para determina la caida de iones
CaP presets en o idos como la ange. El ora
to de calcio ado de Ta sangre se dice en ácido y
se vara con una disolución pin de KMO,.como se
‘muestra en el problema 495, En un prueba se CON
ue la valoración del oxalato de calco obtenido de una
mes de 100 mde sangre consumió 242 ml. de de
Solución de KMnO, 9.56% 10 M. Calcule el número
¿e miligramos de clio por mill de sangre
Problemas adicionales
99 Clasifique ls siguientes reaciones de acuerdo con los
tips quese estudiaron cn ete callo:
Piguntas y problemas ii
a Ck} 20K" — a" + C0" + 10
D) Ce + CO — Caco,
0) Ny + N
9 20Ch + CO —
20001, + 10,01: 4201
0) Cas Pa —> Cal
Dr
$) Ba(NO;), + Na:SO4 — 2NaNO, + BaSO,
hy CuO + Hs —> Cu + HO
D Za + HC — Zach + Hy
D Ch + Ch — FeCl,
4.100 El oxígeno (0) y el dióxido de carbono (CO, on gu-
ses inoloros e inodoros Sugiera ds pruebas químicas.
que permitan disingui ene eto dos ases.
4.101 ¿Cuáles dels siguientes disoluciones acuosas se espe
Fara que condujeran mejor la eeciidad a 25°C? Ex
pias as respuestas
a) 020 MNAC
by 06 MCH.COON
6) 025 He
à 020 MMNO),
4102 Uns muestra de 5.00% 10° ml, de una disolución de
CI 200 4 se uta con 447 de magnesio. Calcula
concentración de la disolución del ido despu de que
{odo el metal ha ecaccinado. Suponga que el volumen
ela disolución penmanece constant
4.103 Calcule el volumen de una dilación de CuSO, 0.156
IM que reaccionaria con 79 de sin
4.104 carbonato de odio (Na.CO) se puedo obtener en
Forma muy pur, por lo que se puedo usa para valo
“soluciones de cidos. Cues a melaridad de una di
Solución de HCI ss equeren 283 mi. de esta dsl
ción pra reccionarcon 0256 g de Na.COy?
4.105 Una muestra de 3.664 y de un ácido monoprtico se di
solvi en agua, Se consumieron 20.27 mL e una iso
lución de NaOH 0.1578 M para neutralizar el did,
alcala masa mole del ácido.
106 E ácido actico (CH,COOH) e un ingrediente impor
tant del vinagre. Una muestra de 50 il. de un vin.
gr comercial se valoró con una disolución de NaOH
1.004. ¿Cuál la concentración molar (en M) de ei
enel ingre ss necesitaron 55 mL de la
ase para la valoración
4.107 Se dileyeron 1500 ml. de una disolución de nto de
potasio (KNO) a 1250 mL posteriormente 25.00 ma
de esta disolución se dilyeron a un volumen de
1.000 x 10 mi. La concentración de I disolución
val sde 000363 A Calcule la concentración del dí
Solución original
4108 Cuando se colocaron 2.0 yde una bara de zinc e una
“disolución de ARNO, se formó plata metálica en asu
pee dela hara. Después dcir tiempo, la bara
€ sacó de La disolución, sec ys pes St la masa de
la bara fue de 3.37 calcule la mas de Ag y Zn mets
ios presents,
493 Una muestra de un mineral de hiro (qu comen üni-
‘mente jones Fe") que psa 0.2792 se dolió en
na diolción de un ácido dildo tdo el FD) se
‘oni en jones Fe), La disolución requir en la
valoración 2330 mL. de una disolución de K,CEO,
00194 M. Calcule cl porcentae en masa de Hero en a.
muestra. (Serena: Vase el problema 491 para la
canin balanceada)
494. La concentración de una disolución de prónid dei
sgeno se puede determinar a valorara contr una
“solución valorada de permanganato de polo, en
medio cido, deacuerdo con ecuación siguien:
AOS + 51,0, + 0° —
SO + 2 + 8.0
Si se requieren 3644 ml, de una disolución de KO
001652 M par oda completamente 2500 mL de una
disolución de H,O, calle a molaridad de eta diol
ción
495 El cido oxáico (CO) ed presente en muchas
plantas y vegetales, ise requieen 240 mi. de una di
Solución de KMnÖ, 0.0100 M para valorar 100 £ de
ina muesta de H,C.0, has el punto de equivalent
{les porcemaje en musa de HCO, en la muestra
La eouci iónica nei es
MO + 16H” + Sc
496 Una muesra de 15.0 mL de una disolución de Sido
xálic requiere 252 mL. de NaOH 0.149 M para la
“cutralizacón. Calcule el olemen necesario de una di
solución KMnO, 0.122 M paa hacer eaciona unas
gunda moesta de 150 mL. de la disolución de ácido
Oxálico. (Sagerencia: El did oxálico es un Sido die
‘rive, Van el problema 4.95 para I cuación en.)
497. Etionyodato. 10; oxida al on SO} en disolución
a La semimaccin pra la oxidación es
SO} + HO > SOR + 2H* +2
Una muestra de 10.0 ml. de una disolución que conte
e 1.390 de KIO, recciona con 325 mL de dislo-
Sn de Na,SO, 0.500 M. Cud evel estado de oxidación
Final del yodo después de que la raccón a ocurrido?
498. El oxalato de clio (CaC,0,), componente pricipal de
los cálculos ena, es insoluble en agua Por sa ru
ase puede war para determina la caida de iones
CaP presets en o idos como la ange. El ora
to de calcio ado de Ta sangre se dice en ácido y
se vara con una disolución pin de KMO,.como se
‘muestra en el problema 495, En un prueba se CON
ue la valoración del oxalato de calco obtenido de una
mes de 100 mde sangre consumió 242 ml. de de
Solución de KMnO, 9.56% 10 M. Calcule el número
¿e miligramos de clio por mill de sangre
Problemas adicionales
99 Clasifique ls siguientes reaciones de acuerdo con los
tips quese estudiaron cn ete callo:
Piguntas y problemas ii
a Ck} 20K" — a" + C0" + 10
D) Ce + CO — Caco,
0) Ny + N
9 20Ch + CO —
20001, + 10,01: 4201
0) Cas Pa —> Cal
Dr
$) Ba(NO;), + Na:SO4 — 2NaNO, + BaSO,
hy CuO + Hs —> Cu + HO
D Za + HC — Zach + Hy
D Ch + Ch — FeCl,
4.100 El oxígeno (0) y el dióxido de carbono (CO, on gu-
ses inoloros e inodoros Sugiera ds pruebas químicas.
que permitan disingui ene eto dos ases.
4.101 ¿Cuáles dels siguientes disoluciones acuosas se espe
Fara que condujeran mejor la eeciidad a 25°C? Ex
pias as respuestas
a) 020 MNAC
by 06 MCH.COON
6) 025 He
à 020 MMNO),
4102 Uns muestra de 5.00% 10° ml, de una disolución de
CI 200 4 se uta con 447 de magnesio. Calcula
concentración de la disolución del ido despu de que
{odo el metal ha ecaccinado. Suponga que el volumen
ela disolución penmanece constant
4.103 Calcule el volumen de una dilación de CuSO, 0.156
IM que reaccionaria con 79 de sin
4.104 carbonato de odio (Na.CO) se puedo obtener en
Forma muy pur, por lo que se puedo usa para valo
“soluciones de cidos. Cues a melaridad de una di
Solución de HCI ss equeren 283 mi. de esta dsl
ción pra reccionarcon 0256 g de Na.COy?
4.105 Una muestra de 3.664 y de un ácido monoprtico se di
solvi en agua, Se consumieron 20.27 mL e una iso
lución de NaOH 0.1578 M para neutralizar el did,
alcala masa mole del ácido.
106 E ácido actico (CH,COOH) e un ingrediente impor
tant del vinagre. Una muestra de 50 il. de un vin.
gr comercial se valoró con una disolución de NaOH
1.004. ¿Cuál la concentración molar (en M) de ei
enel ingre ss necesitaron 55 mL de la
ase para la valoración
4.107 Se dileyeron 1500 ml. de una disolución de nto de
potasio (KNO) a 1250 mL posteriormente 25.00 ma
de esta disolución se dilyeron a un volumen de
1.000 x 10 mi. La concentración de I disolución
val sde 000363 A Calcule la concentración del dí
Solución original
4108 Cuando se colocaron 2.0 yde una bara de zinc e una
“disolución de ARNO, se formó plata metálica en asu
pee dela hara. Después dcir tiempo, la bara
€ sacó de La disolución, sec ys pes St la masa de
la bara fue de 3.37 calcule la mas de Ag y Zn mets
ios presents,
http://carlos2524 jimdo.com/
162 Resccones en din se
4.109 Calcule a masa del precipitado que se forma al mel
227 Laruns disolción de Ba(OH); 00820 con 306
Le NaSO, 00664 M.
4.110 Calcule la concentración del cido ( has) remanente
en la disolución cuando se agregan 10.7 ml, de HNO,
0211 Ma 163 ml. de 01025 M
AUT a) Describa la preparación el hidróxido de magneio
[MECOHD, y prdiea su solubilidad.) La leche de
‘magnesia conte principale Mg(OM), y es cicar
En conta de la acidez estomacal (en gran pat debido
Al cid lrhiric). Calcule el vlumen e una dislo-
ción de HCT0.038 M (una concenració pia de ácido
la pare superior del estomago) necsaio para que
reaccione con dos cucharadas (aproximadamente 10
mL) de eche de magnesia (0.080 de Mg(OH mL.
4.112 Una muestra de 1.00 g de un metal X (quese sabe que
forma iones X*) se agreó 20.100 L de 1,50, 0500
IM. Una ve que reaccionó todo el metal, el ácido ema
ent requirió 0.0336 L de disolución de NaOH 0.500
par I netalizació, Calcule la masa molar el me.
tal ideniiqu este elemento
4:13 Una defini cunntativa de solubilidad es el número
“e grumos de un soluto quese disolver en un volumen
ado de agua a un temperatura especia, Describa un
texpeimento que permita determina la solid de
a compuesto soluble
AJ14Se merclan 600 mL. de una disolución de gloss
(1.090.515 M con 1200 mi. de una disloión de
laca 23 M. ¿Cuál es la concentra de La isl
Sión ina? Soponga que los volumes son adios.
4.115 Un compuesto iio X sólo es ligeramente ol en
“gun ¿Qué poca emplea para demosrar que el com:
cto realmente se delve en agua has cier grado?
4.116 un estudian sel da una muestra que puede ser sul
{ato d hier) sn de birt. Sugiera un pro-
cedimiento químico para identificar el compuesto.
Ambos compuestos de hiro son solubles en agun)
44117 À usted sel da u líquido incoloro, Desert tes pre
bus químicas que podra var a cabo para demostar
ue gu es agus
4.118 Mediante el aparato quese muestra en la figura 4.1, un
estudiante encor que una disolución de did ln
‘So ocasionó que el foc se encender inesamente, Sin
embargo, después de añadir cie cantidad de una ds
lución de hidróxido e bario [BACOH ala uz del foco
empezó a disminuir apesar de quel B(OH), tmbn
«sun electo (ee. Explique lo que ocur,
4.119 Se le da un compuesto soluble de formula molecular
desconocida. a) Describa te prucbs que puedan de
monarque el compuesto es un ácido.) Una vez que
haya demostrado que el compuesto es un ácido, deser-
ba cómo podría determinar Su masa molar ulliando
vna disolución de NaOH de concertación conocia.
(Suponga que el ácido es monoprótico) ©) ¿Cómo sa
bri el sido os fuere di? Pra eva a cabo lex.
perimeno, se le proporción una muestra de NaCl y un
paso como el que se muestra en a figura 4.1
4.120 Se le proporcionan dos disoluciones incolors, una de
las contiene NACÍ y la ota coniene Sacarosa
(Cpi04). Sugiera una proa química y un fisica
que le pulir ayudar a disiguir nue osas dos dio.
121 La concentración de jones plomo (PO™) en una muestra
de agua contaminada, que también contiene iones mia:
to (NO"), se determin al aadi sulfato de sio sido
(85093 500 ml. exactos el agua.) Escriba la cun
ción nica nea yla ccuación molecular de a rec.
D Calle I concentración molar de Ph sis hube-
ran equesido 00450 g de Na SO, para precipita or
‘ompleto ls iones PO en Toma de POSO.
4122 El ácido clorhídrico noes un agente oxidante en el se.
tido en el que o son los Sidon nico y slfrico. Ex
pliqu porqué el on hours no es un agent onda
Fue como son los ones SOS” y NO}.
4.12 Explique cómo se prepara yoduro de pots (KI por
medio de: a) una reacción Sido, an y 2) una reacción
nr un ácido y un cartonato.
4124 E sodio seccina con agua par formar hidrógeno a
152050. ¿Porqué no se liza sta reacción enla prepa
ración de hidrógeno en el aboratoro?
4.125 Describa cómo prepara os siguientes compuestos)
MOM), ) AB, ©) Bad
4.126 Alguien derrama did sulrico concentrado en el piso
un boat de química, Par neutralizar el Sid,
{seria prefrible añadir una disolución de NaOH con
entra o rociar bicarbonato de sodio sido? Explique
Su elección indique ls bases químicas de as medidas
toma
4.127 Describa cómo separar en ada caso ls cations 0
siones de una disolución acuosa de a) NANO, y
BNO») 1) MANO), y KNO,, €) KBr y KNO, dy
KO, y KNO,.e) Na,CO, y NaNO,,
128 Los siguentes son compuestos caseros comunes sal de
mesa (NaCI, arr de mes (sacarosa), ingre (00
tiene ido acco), polvo para hameat (NaHCO) 5o-
sa de lavado (Na.CO, - 101,0), ido bórico (1,00,
lizado en el lovado de ojos). sl de epsom (MESO,
TH.O), réside sodio (sido para destapar el de.
ae) amoniaco leche de magnesia (MB(OHD [y carto-
tato decai, Con base loque ha aprendido en ee
cap. describa las pruebas quel permitia iden
Fara cada uno de sos compuestos
4.129 Los sulios (compuestos que contienen ons SOF se
les como comervadres cn las rita secs y ego
tales y enla abricción del ino. En un experiment ll
vado abo para demostrar la presencia desl cn
fruta, una estudia dejó remando vais alrco-
ques secos en apa durante toda a noche. Después
186 la disolución para elimina todas las parus
‘lids, Posterirmente, tats la disolución con per
o de hidrógeno (1,0,) para oxida os ones salio x
162 Resccones en din se
4.109 Calcule a masa del precipitado que se forma al mel
227 Laruns disolción de Ba(OH); 00820 con 306
Le NaSO, 00664 M.
4.110 Calcule la concentración del cido ( has) remanente
en la disolución cuando se agregan 10.7 ml, de HNO,
0211 Ma 163 ml. de 01025 M
AUT a) Describa la preparación el hidróxido de magneio
[MECOHD, y prdiea su solubilidad.) La leche de
‘magnesia conte principale Mg(OM), y es cicar
En conta de la acidez estomacal (en gran pat debido
Al cid lrhiric). Calcule el vlumen e una dislo-
ción de HCT0.038 M (una concenració pia de ácido
la pare superior del estomago) necsaio para que
reaccione con dos cucharadas (aproximadamente 10
mL) de eche de magnesia (0.080 de Mg(OH mL.
4.112 Una muestra de 1.00 g de un metal X (quese sabe que
forma iones X*) se agreó 20.100 L de 1,50, 0500
IM. Una ve que reaccionó todo el metal, el ácido ema
ent requirió 0.0336 L de disolución de NaOH 0.500
par I netalizació, Calcule la masa molar el me.
tal ideniiqu este elemento
4:13 Una defini cunntativa de solubilidad es el número
“e grumos de un soluto quese disolver en un volumen
ado de agua a un temperatura especia, Describa un
texpeimento que permita determina la solid de
a compuesto soluble
AJ14Se merclan 600 mL. de una disolución de gloss
(1.090.515 M con 1200 mi. de una disloión de
laca 23 M. ¿Cuál es la concentra de La isl
Sión ina? Soponga que los volumes son adios.
4.115 Un compuesto iio X sólo es ligeramente ol en
“gun ¿Qué poca emplea para demosrar que el com:
cto realmente se delve en agua has cier grado?
4.116 un estudian sel da una muestra que puede ser sul
{ato d hier) sn de birt. Sugiera un pro-
cedimiento químico para identificar el compuesto.
Ambos compuestos de hiro son solubles en agun)
44117 À usted sel da u líquido incoloro, Desert tes pre
bus químicas que podra var a cabo para demostar
ue gu es agus
4.118 Mediante el aparato quese muestra en la figura 4.1, un
estudiante encor que una disolución de did ln
‘So ocasionó que el foc se encender inesamente, Sin
embargo, después de añadir cie cantidad de una ds
lución de hidróxido e bario [BACOH ala uz del foco
empezó a disminuir apesar de quel B(OH), tmbn
«sun electo (ee. Explique lo que ocur,
4.119 Se le da un compuesto soluble de formula molecular
desconocida. a) Describa te prucbs que puedan de
monarque el compuesto es un ácido.) Una vez que
haya demostrado que el compuesto es un ácido, deser-
ba cómo podría determinar Su masa molar ulliando
vna disolución de NaOH de concertación conocia.
(Suponga que el ácido es monoprótico) ©) ¿Cómo sa
bri el sido os fuere di? Pra eva a cabo lex.
perimeno, se le proporción una muestra de NaCl y un
paso como el que se muestra en a figura 4.1
4.120 Se le proporcionan dos disoluciones incolors, una de
las contiene NACÍ y la ota coniene Sacarosa
(Cpi04). Sugiera una proa química y un fisica
que le pulir ayudar a disiguir nue osas dos dio.
121 La concentración de jones plomo (PO™) en una muestra
de agua contaminada, que también contiene iones mia:
to (NO"), se determin al aadi sulfato de sio sido
(85093 500 ml. exactos el agua.) Escriba la cun
ción nica nea yla ccuación molecular de a rec.
D Calle I concentración molar de Ph sis hube-
ran equesido 00450 g de Na SO, para precipita or
‘ompleto ls iones PO en Toma de POSO.
4122 El ácido clorhídrico noes un agente oxidante en el se.
tido en el que o son los Sidon nico y slfrico. Ex
pliqu porqué el on hours no es un agent onda
Fue como son los ones SOS” y NO}.
4.12 Explique cómo se prepara yoduro de pots (KI por
medio de: a) una reacción Sido, an y 2) una reacción
nr un ácido y un cartonato.
4124 E sodio seccina con agua par formar hidrógeno a
152050. ¿Porqué no se liza sta reacción enla prepa
ración de hidrógeno en el aboratoro?
4.125 Describa cómo prepara os siguientes compuestos)
MOM), ) AB, ©) Bad
4.126 Alguien derrama did sulrico concentrado en el piso
un boat de química, Par neutralizar el Sid,
{seria prefrible añadir una disolución de NaOH con
entra o rociar bicarbonato de sodio sido? Explique
Su elección indique ls bases químicas de as medidas
toma
4.127 Describa cómo separar en ada caso ls cations 0
siones de una disolución acuosa de a) NANO, y
BNO») 1) MANO), y KNO,, €) KBr y KNO, dy
KO, y KNO,.e) Na,CO, y NaNO,,
128 Los siguentes son compuestos caseros comunes sal de
mesa (NaCI, arr de mes (sacarosa), ingre (00
tiene ido acco), polvo para hameat (NaHCO) 5o-
sa de lavado (Na.CO, - 101,0), ido bórico (1,00,
lizado en el lovado de ojos). sl de epsom (MESO,
TH.O), réside sodio (sido para destapar el de.
ae) amoniaco leche de magnesia (MB(OHD [y carto-
tato decai, Con base loque ha aprendido en ee
cap. describa las pruebas quel permitia iden
Fara cada uno de sos compuestos
4.129 Los sulios (compuestos que contienen ons SOF se
les como comervadres cn las rita secs y ego
tales y enla abricción del ino. En un experiment ll
vado abo para demostrar la presencia desl cn
fruta, una estudia dejó remando vais alrco-
ques secos en apa durante toda a noche. Después
186 la disolución para elimina todas las parus
‘lids, Posterirmente, tats la disolución con per
o de hidrógeno (1,0,) para oxida os ones salio x
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ones lato. Pr imo, precipitó os ones slat por
tratamiento de a disolución con unas ota de diol
«ción de cloruro de bario (BCE, Escriba una cuación
Balanced para cada uno de los pasos deserts.
4130 Una muestra de 0.8870 £ de una mezcla e NaCl y KC
se disolvió e agua; la disolución se tó con un exce
so de AgNO, par formar 1.913 de AGCI. Calculo el
porcentaje en masa de cada compuesto enla mezcla.
oro forma vais óxidos con los siguientes números
de oxidación: +1, 43. +4, +6 y +. Escriba na fr
‘ula para cda uno de stos compucsios.
132 Una aplcació di de cido oxo consi en elimi
ar la heure (FO de las argollas de bia, de
cuerdo cn a race
ani
FON) + CO (ac) —>
2Fe{C,0))} (ac) + 300 + 6H ac)
Calcule número de gramos de hrrambre que sepue-
¿en remover con 500 % 10° mL de una doluión de
cio xico 0.100 M.
4133 E cio acetialiíco (CH) es un ácido monopeé
fico comúnmente conocido como "aspiina”. Un ble.
ta úpica de aspiina contiene, sin embargo, so una
pesquera cata del did, En un experimento, ua
Beta se rit ys disolvió en agua para determinar si
composición. Se gastaron 1225 mi. de un disolución
de NaOH 0.1466 M paa eutraliar la disolución. Cal.
fale número de granos de aspirin en a bl. (Un
no = 0.0648 2)
4.134 Se disolvió en agu una mezcla de 0.9157 y de Cab. y
disolución para formar un
prchiude de Ag. Si In musa de precipitado es de
TOP g, ¿cul es el porcentaje en masa de Nar en la
muestra ginal?
4135 Los halogenros de hidrógeno (HF, HCL Br. HD) son
compuesos muy reactvos que tienen muchas aplcaio
mes en a indus y en laboratorio.) En el aborto
fio, el MF y el HCI se pueden obiener al hacer
rexccionar CAF, y NaCl con id sulfrico concentre
o, Escrita ls ecuaciones adecuadas para las reacio.
es. Sugerencia: Es no son rasen redox) D)
¿Por qué no pueden pesarar HBe y HI haciendo
reaccionar Nr y Nal con eid slfrco concentrado?
(Sugerencia: EI HLSO, es un agente oidane más fur
Lequel Br, y el )c) El Be se puede preparacion
do reaccionar Ibromuro de fósforo (PBr con agua
sci a ecuncidn de sta reccin.
136 Una muestra de 325 sl. de una disolución contiene 253
de CAC), a) Calcule la concentración molar de CI en
la solución.) ¿Cuántos gramos de CI hay en 0100
Le a disolución?
Preguntas y problems 163
44.137 E cido fosfórico (HPO) e un eco sti im
porta quese wiliza on feulizame, detergentes y en
la industin alimenticia. Se produce por dos métodos
into. Encl método del homo eléctrico, el Tótoro
elemental (P, se quema en ar para formar POL que
Se hace reaccionar con agua para formar IL PO. En el
proceso húmedo, roca folóia [Cas (POD hace
reaccionar con ácido slfrco paa formar HPO, (y HF
Y Cas. Excriba las vaciones para cts process y
¿lasique cada capa como remet de pecipició,
cidos o redox
4.138 El vato de amonio (NHLNO es uno de los feria
ros niogenados más importants. Se puede deteminar
ss pureza al valora una disolución de NINO, con una
“old patrón de NaOH. En un experimento, una.
imuestra de 02041 8 de NHLNO, preparado insti
mente. requiñó 2442 mL de disolución de NaOH
0.1023 M para la neutralización, a) Escala cación
iónica neta ara la eación 2) ¿Cuál sel porcentaje de
area de la esta?
44139 ¿La siguiente e un eación redox? Explique
3044s) 20.)
4.140 ¿Cuál es el número de oxidación del O en el FO?
4.141 Uli modelos molecules como los delas figuras 47
A para representa las siguientes veaciones ácido
Les
a) 017 + H,0* — 20
D NUE + NIE 2NH,
Idenifique el id yla base de Bronsted en cad caso.
4.1421 alcohol contenido en una muestra de 10.0 de san
re de un conductor necesió 423 mL. de KsCeO,
‘0.07684 M para su valoración. ¿Podría la policia proce
sar al inivido por conducir bro? (Sugerencia: NEase
la sección La química en ación dela pagina 143)
4.143 AL almacenarse, el ácido nico concentrado gradual:
‘mente se vuelve amano. Explique por qué secede
(Sugerencia El Sido ltico se descompone lenamen-
te. E ini de nitrógeno es un gas colorido)
4.144 Describa la preparci de los siguentes gases en el la
Porto: a Hidrógeno, ) oxígeno, e) óxido de cubo.
10 item Indique el sado fisico de los reactivos
Y products en cada caso. [Saerenio: El nirógeno se
puede obtener a alertar ir de amonio (NHNO3))
4.145 Conste a igu 4.18 y explique por qués debe dis
ver un sólido completamente ames de evar la dsl
¿ión hasta el volumen deseado
146 ¿Puede clasifiearse la siguiente ención de descompo-
‘cin como una rección id ase? Explique por gs.
NC) NEE + MOI)
ones lato. Pr imo, precipitó os ones slat por
tratamiento de a disolución con unas ota de diol
«ción de cloruro de bario (BCE, Escriba una cuación
Balanced para cada uno de los pasos deserts.
4130 Una muestra de 0.8870 £ de una mezcla e NaCl y KC
se disolvió e agua; la disolución se tó con un exce
so de AgNO, par formar 1.913 de AGCI. Calculo el
porcentaje en masa de cada compuesto enla mezcla.
oro forma vais óxidos con los siguientes números
de oxidación: +1, 43. +4, +6 y +. Escriba na fr
‘ula para cda uno de stos compucsios.
132 Una aplcació di de cido oxo consi en elimi
ar la heure (FO de las argollas de bia, de
cuerdo cn a race
ani
FON) + CO (ac) —>
2Fe{C,0))} (ac) + 300 + 6H ac)
Calcule número de gramos de hrrambre que sepue-
¿en remover con 500 % 10° mL de una doluión de
cio xico 0.100 M.
4133 E cio acetialiíco (CH) es un ácido monopeé
fico comúnmente conocido como "aspiina”. Un ble.
ta úpica de aspiina contiene, sin embargo, so una
pesquera cata del did, En un experimento, ua
Beta se rit ys disolvió en agua para determinar si
composición. Se gastaron 1225 mi. de un disolución
de NaOH 0.1466 M paa eutraliar la disolución. Cal.
fale número de granos de aspirin en a bl. (Un
no = 0.0648 2)
4.134 Se disolvió en agu una mezcla de 0.9157 y de Cab. y
disolución para formar un
prchiude de Ag. Si In musa de precipitado es de
TOP g, ¿cul es el porcentaje en masa de Nar en la
muestra ginal?
4135 Los halogenros de hidrógeno (HF, HCL Br. HD) son
compuesos muy reactvos que tienen muchas aplcaio
mes en a indus y en laboratorio.) En el aborto
fio, el MF y el HCI se pueden obiener al hacer
rexccionar CAF, y NaCl con id sulfrico concentre
o, Escrita ls ecuaciones adecuadas para las reacio.
es. Sugerencia: Es no son rasen redox) D)
¿Por qué no pueden pesarar HBe y HI haciendo
reaccionar Nr y Nal con eid slfrco concentrado?
(Sugerencia: EI HLSO, es un agente oidane más fur
Lequel Br, y el )c) El Be se puede preparacion
do reaccionar Ibromuro de fósforo (PBr con agua
sci a ecuncidn de sta reccin.
136 Una muestra de 325 sl. de una disolución contiene 253
de CAC), a) Calcule la concentración molar de CI en
la solución.) ¿Cuántos gramos de CI hay en 0100
Le a disolución?
Preguntas y problems 163
44.137 E cido fosfórico (HPO) e un eco sti im
porta quese wiliza on feulizame, detergentes y en
la industin alimenticia. Se produce por dos métodos
into. Encl método del homo eléctrico, el Tótoro
elemental (P, se quema en ar para formar POL que
Se hace reaccionar con agua para formar IL PO. En el
proceso húmedo, roca folóia [Cas (POD hace
reaccionar con ácido slfrco paa formar HPO, (y HF
Y Cas. Excriba las vaciones para cts process y
¿lasique cada capa como remet de pecipició,
cidos o redox
4.138 El vato de amonio (NHLNO es uno de los feria
ros niogenados más importants. Se puede deteminar
ss pureza al valora una disolución de NINO, con una
“old patrón de NaOH. En un experimento, una.
imuestra de 02041 8 de NHLNO, preparado insti
mente. requiñó 2442 mL de disolución de NaOH
0.1023 M para la neutralización, a) Escala cación
iónica neta ara la eación 2) ¿Cuál sel porcentaje de
area de la esta?
44139 ¿La siguiente e un eación redox? Explique
3044s) 20.)
4.140 ¿Cuál es el número de oxidación del O en el FO?
4.141 Uli modelos molecules como los delas figuras 47
A para representa las siguientes veaciones ácido
Les
a) 017 + H,0* — 20
D NUE + NIE 2NH,
Idenifique el id yla base de Bronsted en cad caso.
4.1421 alcohol contenido en una muestra de 10.0 de san
re de un conductor necesió 423 mL. de KsCeO,
‘0.07684 M para su valoración. ¿Podría la policia proce
sar al inivido por conducir bro? (Sugerencia: NEase
la sección La química en ación dela pagina 143)
4.143 AL almacenarse, el ácido nico concentrado gradual:
‘mente se vuelve amano. Explique por qué secede
(Sugerencia El Sido ltico se descompone lenamen-
te. E ini de nitrógeno es un gas colorido)
4.144 Describa la preparci de los siguentes gases en el la
Porto: a Hidrógeno, ) oxígeno, e) óxido de cubo.
10 item Indique el sado fisico de los reactivos
Y products en cada caso. [Saerenio: El nirógeno se
puede obtener a alertar ir de amonio (NHNO3))
4.145 Conste a igu 4.18 y explique por qués debe dis
ver un sólido completamente ames de evar la dsl
¿ión hasta el volumen deseado
146 ¿Puede clasifiearse la siguiente ención de descompo-
‘cin como una rección id ase? Explique por gs.
NC) NEE + MOI)
Dep cn a
Son à are mate Eco
Rp por ra à À
http://carlos2524 jimdo.com/
MISTERIO
de la química
¿Quién asesinó a Napoleón?
sus de su ders en Weoo, en 815, Napoleón se ex e Sata Elena, una pequeña ie
cl océano Atico, donde pasó o lios ses años des vida. En la década de 1960 se ana
Tzaron muestras del ato d Napoleón ys encontró que ean un alo nivel de arsénico, local
Sera que posblemete fe rvencnado. Los sospechosos principles eran el gobernador de Sata
lena con quen Napoleón po ceva bien, yl ania el Frances, que quería ea u eps
auna,
Fl ancico clement po 4 pal El veneno comónmeneuizado es en aida xido de
Ars, AS, un compuesto blanco quese deve en aga, ten Sabor es fel de de
teca se admin dura ago emp. Alguna erate o le conoció como “e polvo de ae
rencia” porq podía añade a vino del alo par apresurar e muere y as ico podra
ered os ees!
En 1832, quínico inglés James Marsh desarol un procedimiento para detectar arn
in En a riba, quon lleva el rons de Mat, combi rm Tomado pola ea
Sn ete ic y cid slic cun una muestra del supuesto veneo, Si hay AS, preset,
€ Dis
| enc
en
orinar 50,
SS... &
Son à are mate Eco
Rp por ra à À
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MISTERIO
de la química
¿Quién asesinó a Napoleón?
sus de su ders en Weoo, en 815, Napoleón se ex e Sata Elena, una pequeña ie
cl océano Atico, donde pasó o lios ses años des vida. En la década de 1960 se ana
Tzaron muestras del ato d Napoleón ys encontró que ean un alo nivel de arsénico, local
Sera que posblemete fe rvencnado. Los sospechosos principles eran el gobernador de Sata
lena con quen Napoleón po ceva bien, yl ania el Frances, que quería ea u eps
auna,
Fl ancico clement po 4 pal El veneno comónmeneuizado es en aida xido de
Ars, AS, un compuesto blanco quese deve en aga, ten Sabor es fel de de
teca se admin dura ago emp. Alguna erate o le conoció como “e polvo de ae
rencia” porq podía añade a vino del alo par apresurar e muere y as ico podra
ered os ees!
En 1832, quínico inglés James Marsh desarol un procedimiento para detectar arn
in En a riba, quon lleva el rons de Mat, combi rm Tomado pola ea
Sn ete ic y cid slic cun una muestra del supuesto veneo, Si hay AS, preset,
€ Dis
| enc
en
orinar 50,
SS... &
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session con et geno y fora ain (ASI), un ps tico. Cuando I anna paseos s calin
{ase descompone y forma arsénico, quese recono pr su bilo metic, La pruba de Marshes
un medio de din fv para evita los homicidios co As», per even demasiado ue
"depa ayudar Napoleón se qu en ef ubiera sido vicina de evencsanieno (MERC
En ls inicios de La década de 199, sugeron didas acera de a cría de conspiración la
men de Napoleón dbid a ques encontró una muestra del pel pi ds estudi us col
{neato de ote (CANA), un pmo vende que se utilizaba comúnmente cn a poca de Napo
Tei. Se a seid quel lina húmedo de Santa Elena promov el erscimeno de maño cc pa.
RS api Para ras dl arsénico, e mobo pad hablo convenido en rmstlanna [CE GAS] un
“oa sl de Napoles, I ue explicaría presencia de anio en su curp, aunque o ayas
do lacas principal de su muere, Es interesa tora se apoya e el hecho e ue ls invitados
‘Sits de Napoleón an ias aimes y ots stoma de emencnamiento cosa.
‘ncn, pro salad mejora cundo pasan muchas ors aan cl ail principal pa
ars
Prslemeate mina se sabrás Napoleón murió por emnenamientoitencina acia!
tn asec, pro et ero de pic d dins Sl sorts nor un eel hacia
so de ans quimico. Ee no slow lira en a ce free ino también en una fo.
ión esencial mel iento de abarcar dedo a ivstación para hat ls aplicaciones pacts co
ml como de ela de products comes y el ding clic,
Pistas químicas
1. El arsénico en el call e Napoleón se tt mente una en Hamada avin de
neurones. Cuando el A57 bmbana con neones de ata regía. s comen nel 6
topo rico As 76. La ener e los ayu y emilio porel spo rico carci
dl ai y antena delos ay determina uno ari se encuentra presente e
de anénico por tg de matrl 0) Escriba ls símbolos pra los dos dopo de AS, metano
“número de masa y el número simio. 2) Mencione os ventajas del als del contenido de
‘ssi por activación de neutrones e ar del ais químico.
2. arsénico noes un elemento esencial para el cuerpo humano.) De acuerdo co la posición
ue tire enla bla peri, ga I cama de u tod.) Ap del all, inde
o paco cuando se añado cds lic.) Larscció del hlrögeno con óxido de
‘All pura produce asin.) La wansfomaci de ana en asic pr calentamiento, Es
‘iba ls ecuaciones que reprsetan estos pasos e iemiique el pode acca en cda uno.
167
session con et geno y fora ain (ASI), un ps tico. Cuando I anna paseos s calin
{ase descompone y forma arsénico, quese recono pr su bilo metic, La pruba de Marshes
un medio de din fv para evita los homicidios co As», per even demasiado ue
"depa ayudar Napoleón se qu en ef ubiera sido vicina de evencsanieno (MERC
En ls inicios de La década de 199, sugeron didas acera de a cría de conspiración la
men de Napoleón dbid a ques encontró una muestra del pel pi ds estudi us col
{neato de ote (CANA), un pmo vende que se utilizaba comúnmente cn a poca de Napo
Tei. Se a seid quel lina húmedo de Santa Elena promov el erscimeno de maño cc pa.
RS api Para ras dl arsénico, e mobo pad hablo convenido en rmstlanna [CE GAS] un
“oa sl de Napoles, I ue explicaría presencia de anio en su curp, aunque o ayas
do lacas principal de su muere, Es interesa tora se apoya e el hecho e ue ls invitados
‘Sits de Napoleón an ias aimes y ots stoma de emencnamiento cosa.
‘ncn, pro salad mejora cundo pasan muchas ors aan cl ail principal pa
ars
Prslemeate mina se sabrás Napoleón murió por emnenamientoitencina acia!
tn asec, pro et ero de pic d dins Sl sorts nor un eel hacia
so de ans quimico. Ee no slow lira en a ce free ino también en una fo.
ión esencial mel iento de abarcar dedo a ivstación para hat ls aplicaciones pacts co
ml como de ela de products comes y el ding clic,
Pistas químicas
1. El arsénico en el call e Napoleón se tt mente una en Hamada avin de
neurones. Cuando el A57 bmbana con neones de ata regía. s comen nel 6
topo rico As 76. La ener e los ayu y emilio porel spo rico carci
dl ai y antena delos ay determina uno ari se encuentra presente e
de anénico por tg de matrl 0) Escriba ls símbolos pra los dos dopo de AS, metano
“número de masa y el número simio. 2) Mencione os ventajas del als del contenido de
‘ssi por activación de neutrones e ar del ais químico.
2. arsénico noes un elemento esencial para el cuerpo humano.) De acuerdo co la posición
ue tire enla bla peri, ga I cama de u tod.) Ap del all, inde
o paco cuando se añado cds lic.) Larscció del hlrögeno con óxido de
‘All pura produce asin.) La wansfomaci de ana en asic pr calentamiento, Es
‘iba ls ecuaciones que reprsetan estos pasos e iemiique el pode acca en cda uno.
167
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Gases
Un tea es una coker de
Fomenta asta a tar Los mo-
tc rennin pre
males de nrögene, opor,
‘ua y dixo de carbon ÿ >
tee de arn
si
gees
ss
Sustancia que essen como pases
Las yes delos gases
Función dl ps deat
La estequiometade os gases
a tora indica molecular els gases
Desviación del comportamiento cal
Gases
Un tea es una coker de
Fomenta asta a tar Los mo-
tc rennin pre
males de nrögene, opor,
‘ua y dixo de carbon ÿ >
tee de arn
si
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ss
Sustancia que essen como pases
Las yes delos gases
Función dl ps deat
La estequiometade os gases
a tora indica molecular els gases
Desviación del comportamiento cal
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