El cianuro de hidrógeno, HCN, es un líquido incoloro, volátil, con el olor

de ciertos huesos de frutas (por ejemplo los huesos de la cereza). El

compuesto es sumamente venenoso. ¿Cuántas moléculas hay en 56 mg de

HCN, la dosis tóxica promedio?.

Datos:

m(HCN) = 56 mg = 0,056 g. Masas atómicas: H = 1; C = 12; N = 14.

Hallamos la masa molecular del HCN:

Pm (HCN) = 1 + 12 + 14 = 27 g/mol.

Hallamos los moles de HCN que son 56 mg:

27 g son un mol, luego 56 mg serán:

n(HCN) = 0,056 g/27 g/mol = 2,074·10-3 mol

En un mol hay 6,02 · 1023 moléculas, luego en 2,074 · 10-3 mol habrá:

Número de moléculas = 2,074 · 10-3 · 6,02·1023 = 1,25 · 1021 moléculas.

Estequiometría

El tetrahidrocannabinol (THC) es una sustancia tóxica.

Con muy poca cantidad (2,5 ∙ 10-5 g) se produce una

intoxicación. La fórmula molecular del mismo es C21H33O2.

a) ¿Cuántos moles de THC representan esos 2,5 ∙ 10-5 g?

b) ¿Cuántas moléculas representan?

Solución: 7,9 ∙ 10-8 mol; 4,7 ∙ 1016 moléculas.

Una aleación que contiene hierro (54.7% en masa), níquel (45.0 %) y

manganeso (0.3%) tiene una densidad de 8.17 g/cm3;

a) ¿Cuántas moles de hierro hay en un bloque de aleación que mide 10cm

x 20cm x 15cm?.

b) ¿Cuántos átomos de manganeso hay en la mitad del bloque que se

menciona en el inciso anterior?.

a) Primero calculo el volumen del bloque: V = abc

V = 10cm x 20cm x 15cm = 3000 cm3

Determino la masa a partir de la densidad de la aleación: d=m/V

m = 3000 cm3 8.17 g/cm3 = 24510 g

El 54.7% de esta masa es de hierro, luego:

m(Fe) = 54.7 · 24510/100 = 13407 g

La masa atómica del hierro es 56, luego 56 g es un mol, por lo que:

n(Fe) = 13407 g/56 g/mol = 239,4 mol.

Una aleación que contiene hierro (54.7% en masa), níquel (45.0 %) y

manganeso (0.3%) tiene una densidad de 8.17 g/cm3;

a) ¿Cuántas moles de hierro hay en un bloque de aleación que mide 10cm

x 20cm x 15cm?.

b) ¿Cuántos átomos de manganeso hay en la mitad del bloque que se

menciona en el inciso anterior?.

b) m = 3000 cm3 8.17 g/cm3 = 24510 g

La masa de la mitad del bloque será:

m(1/2 bloque) = 24510/2 = 12255 g

La masa de manganeso será el 0.3% de 12255, luego:

m(Mg) = 0.3% de 12255g = 36,77 g

Una muestra de 50 gramos de calcopirita contiene 28 gramos de CuFeS2

¿Cuál es el porcentaje de cobre en la calcopirita?

Busca las masas atómicas en alguna tabla periódica.

El nitrato de amonio, NH4NO3, el cual se prepara a partir de ácido

nítrico, se emplea como fertilizante nitrogenado. Calcula los porcentajes

de masa de los elementos en el nitrato de amonio.

Calcular la masa de agua que contienen 0,23 moles de agua.

Sol: 4,14 g

Calcular la masa de una molécula de agua.

Sol: 2,99 · 10-23 g

Ordena de mayor a menor el número de moléculas que contienen:

a. 20 g de agua

b. 1025 moléculas de O2

c. 1,3 moles de Al2O3

Sol: b > c > a

Calcula el número de átomos de azufre y de hidrógeno

contenidos en 25 g de H2S

Sol: 4,428 · 1023 átomos de S ; 8,856 · 1023 átomos de H

¿Cuántos moles de nitrógeno hay en 1,2 · 1024 moléculas

Sol: 1,993 moles

Calcula el número de átomos contenidos en 12,23 mg de

cobre.

Sol: 1,16 · 1020 átomos

Determinar cuál es la masa de las siguientes mezclas:

a. 0,15 moles de Hg más 0,15 g de Hg más 4,53 · 1022 átomos de Hg.

b. 0,25 moles de O2 más 4,5 · 1022 átomos de oxígeno.

Sol: a) 45,33 g b) 9,196 g

Una muestra de 1 gramo de un elemento contiene 1,5 · 1022 átomos,

¿cuál es la masa atómica del elemento?.

Sol: 40,13 g/mol

a) ¿Cuántos gramos de H2Se hay en 0,5 moles de H2Se?

b)¿Cuántos átomos hay en total?

¿Cuál de las siguientes cantidades contiene el mayor número de

átomos?:

a) 8,32 g de Zn b) 0,16 at-gr de Zn c) 9,07·1022 átomos de Zn.

Sol: La b

¿Cuál es la masa de la siguiente mezcla: 0,728 moles de átomos de Ag,

11,105 g de Ag y 8,92 · 1022 átomos de Ag?.

Sol: 105,73 g

De las cantidades siguientes: 6 g de AgCl, 3 · 1020 moléculas de H2SO4 y

4 L de H2 en C.N., determina en cuál de ellas hay mayor número de

átomos.

Sol: En el hidrógeno

Calcular el número de moléculas contenidos en 10 mL de agua. (d=1

g/mL)

Sol: 3,34 1023 moléculas

Calcula el número de moles que hay en:

a) 49 g de ácido sulfúrico b) 20 · 1020 moléculas de sulfúrico

Sol: a) 0,5 moles b) 0,0033 moles

Cuál de las siguientes cantidades tienen mayor número de átomos de

calcio:

56 g de Ca ; 0,2 moles de Ca y 5 · 1023 átomos de Ca

Dos recipientes de la misma capacidad, contienen uno gas metano y

otro gas amoníaco. Ambos recipientes están en las mismas condiciones

de presión y temperatura. Razona la veracidad o falsedad de las

siguientes proposiciones:

a) Ambos recipientes contienen el mismo número de moléculas

b) Ambos recipientes contienen el mismo número de átomos.

c) Ambos recipientes contienen la misma masa.

Razona cuál de las siguientes cantidades tendrá un mayor número de

átomos:

a. 20 g de Fe

b. 20 g de S

c. 20 g de oxígeno molecular

d. 20 g de Ca

e. 20 g de CaCO3

Sol: en la c

De una sustancia pura sabemos que la masa de 2 · 1019 moléculas

corresponde a una de 1,06 mg, ¿cuál será la masa de 1 mol de esa

sustancia?

Sol: 31,9 g

De un recipiente que contiene 32 g de metano, se extraen 9·1023 moléculas.

Calcula:

a) Los moles de metano que quedan.

b) Las moléculas de metano que quedan.

c) Los gramos de metano que quedan.

Se toman 5,1 g de H2S. Calcula:

a) El nº de moles presentes y el volumen que ocupan en condiciones

normales

b) El nº de moléculas de H2S presentes.

c) El nº de átomos de hidrógeno.

Un litro de SO2 se encuentra en condiciones normales. Calcula:

a) El nº de moles que contiene.

b) El nº de moléculas de SO2 presentes.

c) La masa de una molécula de dióxido de azufre.

Di si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones, justificando las

respuestas:

a) Un mol de cualquier compuesto químico ocupa, en condiciones

normales, un volumen de 22,4 litros.

b) El Número de Avogadro indica el número de moléculas que hay en un

mol de cualquier compuesto químico.

Con relación a los compuestos benceno (C6H6) y acetileno (C2H2). ¿Cuáles

de las siguientes afirmaciones son ciertas? Razona las respuestas.

a) Las dos tienen la misma fórmula empírica.

b) Las dos tienen la misma fórmula molecular.

c) Las dos tienen la misma composición centesimal.

Se dispone de tres recipientes que contienen 1 litro de CH4 gas, 2 litros de

N2 gas y 1,5 litros de O2 gas, respectivamente, en las mismas condiciones de

presión y temperatura. Indica razonadamente:

a) ¿Cuál contiene mayor número de moléculas?

b) ¿Cuál contiene mayor número de átomos?

c) ¿Cuál tiene mayor densidad?

En tres recipientes de la misma capacidad y que se encuentran a la misma

temperatura se introducen, respectivamente, 10 g de hidrógeno, 10 gramos

de oxígeno y 10 gramos de nitrógeno, los tres en forma molecular y estado

gaseoso.

Justifica:

a) En cuál de los tres recipientes habrá mayor número de moléculas

b) En cuál de los tres recipientes será mayor la presión.

El sulfato de amonio, (NH4)2SO4, se utiliza como fertilizante en

agricultura. Calcula:

a) El tanto por ciento en peso de nitrógeno en el compuesto.

b) La cantidad de sulfato de amonio necesaria para aportar a la tierra 10

kg de nitrógeno.

En 10 litros de hidrógeno y en 10 litros oxígeno, ambos en las mismas

condiciones de presión y temperatura, hay:

a) El mismo número de moles.

b) Idéntica masa de ambos.

c) El mismo número de átomos.

Indique si son correctas o no estas afirmaciones, razonando las

respuestas.

La estricnina es un potente veneno que se ha usado como raticida, cuya

fórmula es C21H22N2O2. Para 1 mg de estricnina, calcula:

a) El número de moles de carbono.

b) El número de moléculas de estricnina.

c) El número de átomos de nitrógeno.

Una bombona de butano (C4H10) contiene 12 kg de este gas. Para esta

cantidad calcula:

a) El número de moles de butano.

b) El número de átomos de carbono y de hidrógeno.

a) ¿Cuál es la masa, expresada en gramos, de un átomo de sodio?

b) ¿Cuántos átomos de aluminio hay en 0’5 g de este elemento?

c) ¿Cuántas moléculas hay en una muestra que contiene 0’5 g de

tetracloruro de carbono?