domingo, 18 de marzo de 2018

El uso del concepto del número de Avogadro

El número de Avogadro (NA) es un valor que se refiere a un conjunto de 6.022 x 1023 partículas elementales que conceptualmente permite conocer la cantidad de partículas que hay en un mol de sustancia.
Para fines prácticos de la estequiometria, el mol se refiere a grupos de partículas; por ejemplo, si se tienen tres moles de azufre (S8), lo que en verdad significa es que hay tres conjuntos de 6.022 x 1023 moléculas de S8. Y si habláramos de un gas, el volumen de cualquier gas en condiciones normales de presión y temperatura (P = 1 atm y 273 K) equivale a 22.4 L.
Para definir su las partículas son átomos, moléculas o unidades fórmula, es necesario considerar lo siguiente:
1.       Si la fórmula química de la sustancia está descrita por el símbolo de un elemento, la sustancia es monoatómica desde el punto de vista estequiométrico; por lo tanto, la unidad fundamental que conforma la sustancia y explica sus propiedades es el átomo. En estos casos se tienen moles de átomos de la sustancia.
2.       En caso de que la fórmula química la sustancia se describa por dos o más átomos, ya sean del mismo elemento o de elementos distintos, la unidad fundamental puede ser:
a)       Una molécula y, por lo tanto, se trata de moles de moléculas. Este caso se presenta cuando en la fórmula química sólo hay átomos de no metales, o en casos especiales, como cuando hay átomos de elementos metálicos poco reactivos (metales de transición) y átomos de elementos no metálicos también con escasa reactividad. Ejemplos: CH4, C6H12O6, P4, Cl2, C10H10Fe, TiCl4.
b)       Una unidad fórmula, y corresponde a moles de unidades fórmula. Este caso se presenta cuando en la fórmula química aparece al menos un metal. Ejemplos: CaCl2, SrO, FeO, PbS.

Al definir que un mol de partículas de una sustancia es igual a 6.022 x 1023 partículas, se establece la siguiente igualdad:
1 mol de partículas = 6.022 x 1023 partículas




sábado, 17 de marzo de 2018

PROBLEMAS: Mol - Número de Avogadro

Resuelve los siguientes problemas que involucran el Mol y el número de Avogadro.

1.    ¿Cuántos moles y moléculas se encuentran en 50 g. de: (a) H2; (b) H2O; (c) H2SO4  y cuántos átomos están presentes?

2.    Solamente un tipo de átomo de aluminio se presenta en la naturaleza. Para realizar las aproximaciones utiliza hasta cuatro cifras significativas, ¿cuál es la masa (en gramos) de un átomo de aluminio?

3.    Si un átomo de elemento tiene una masa de 9.786x10-23 g, ¿cuál es el peso atómico del elemento?

4.    El prototipo internacional del kilogramo es un cilindro de una aleación que tiene 90% de platino y 10% de iridio.

a)    ¿Cuántos moles de Pt y de Ir hay en el cilindro?
b)    ¿Cuántos átomos de cada clase están presentes?

5.    Si una onza (AVDP) equivale a 28.350 g:
a)    ¿Cuántos moles y átomos hay en 1.00 onza de Au?
b)    Si el Au se vende a 850 dólares la onza, ¿cuántos átomos puedes comprar por un dólar?

6.    La distancia de la Tierra al Sol es 1.49x108 km; si partimos del supuesto de que los átomos en 1.00 mol fuesen convertidos en esferas de 1.0 cm de diámetro y que las esferas se ordenaran en línea, tocándose la una a la otra, ¿llegarían hasta el Sol?

7.    El oro puro es de 24 quilates. Si una aleación de oro de 14 quilates consiste en 14 partes en masa de Au y 10.0 partes en masa de Cu, ¿cuántos átomos de Cu hay en la aleación por cada átomo de oro?

8.    La fórmula de la cafeína es C8H10N4O2 determina:
a)    El peso molecular de un mol de cafeína.
b)    El número de átomos que hay en una molécula de cafeína.
c)    En número total de átomos en una molécula de cafeína.
d)    El número de moléculas que hay en 50 kg de cafeína.

9.    El aspartame, edulcorante artificial bajo el nombre de NutraSweet, tiene por fórmula molecular C14H18N2O5.
a)    ¿Cuál es el peso de un mol de aspartame?
b)    ¿Cuántos moles hay en 75.8 g de aspartame?
c)    ¿Cuál es el peso de 0.736 moles de aspartame?




lunes, 5 de marzo de 2018

Cálculos Estequiométricos

Introducción

Competencia genérica: Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos establecidos.

Competencia disciplinar: Hace explícitas las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos.

Actividad 1

1. Efectúa las conversiones que se piden.

a) 120 km/h  à  m/s
b) 5.4 m/s2  à  km/min2
c) 6.3 kg/dm3  à  lb/pie3
d) 208 km/h  à  pie/s

2. Reúnete con un compañero y comparen sus respuestas para validarlas.

Actividad 2


1. ¿Cuántos moles hay en 30 g. de H2SO4?
2. ¿Cuál es la masa (o cuánto pesa) de 2.5 moles de CaO?
3. ¿Cuántos moles están presentes en 17.5 g de ZnCl2?
4. ¿A cuántos moles de ácido acetilsalicílico (C9H8O4) equivale una tableta de 0.500 g?

Actividad 3

Competencia Genérica: Aporta puntos de vista con apertura y considera los de otras personas de manera reflexiva.

Competencia Disciplinar: Hace explícitas las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos. 

1. Convierte a moles las cantidades expresadas en gramos para las sustancias que se indican.

1. 245 g. de agua
2. 32 g de óxido de cobre (II): CuO
3. 459 g de yodo (I2)
4. 60 g de bromuro de bario (BaBr2)
5. 71 g. de cloro (Cl2)
6. 480 g. de sulfuro de hierro (III): Fe2S3
7. 175 g. de tetraóxido de dinitrógeno (N2O4)

2. Reúnete con un compañero y comparen sus respuestas para validarlas. Realicen los ejercicios en su cuadernillo y adjunten el material al portafolio de evidencias.