2018 GUIA DE Estudio Nº 5 PDF

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Magnitudes atómico moleculares ejercicios mas respuestas...

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UNCo – Facultad de Ciencias Médicas Introducción a la Química de los Sistemas Biológicos - 2018 Guía de estudio Nº 5: Magnitudes atómico moleculares

GUIA DE ESTUDIO Nº 5: Magnitudes atómico moleculares I.- Conceptos básicos: Revisión de unidades físicas de masa, volumen y densidad. Magnitudes atómicas - moleculares: masa atómica, masa molecular, mol, número de Avogadro, volumen molar. II.- Objetivos:  Identificar y operar correctamente con las diferentes magnitudes moleculares. III.- Actividades Actividad 1: Magnitudes físicas: masa y volumen

Unidades de masa

Unidades de volumen

1.1.- Una tableta de un analgésico contiene 0,33 g de aspirina. Un paciente de 70,2 kg de peso toma dos tabletas de aspirinas diarias. a) ¿Qué cantidad de aspirina, expresada en miligramos, hay en las dos tabletas? b) ¿Cuál es la dosis de aspirina expresada en miligramos por kilo de peso? c) Con esta dosis diaria de tabletas de aspirina, ¿cuántos días tardaría en consumir 45,36 g de aspirina? 1.2.- La sangre de una persona adulta contiene aproximadamente cinco millones de glóbulos rojos (eritrocitos) por cada mm3. El volumen de una gota de sangre es aproximadamente de 0,05 mL, ¿qué cantidad de eritrocitos se encuentran presentes en una gota de sangre? 1.3.- ¿Cuál de las dos masas es mayor: 5257 mg o 0,00475 kg? Justificar la respuesta en forma sintética. 1.4.- Una persona presenta 110 mg de glucosa en 100 mL de sangre. Si el volumen total de sangre es aproximadamente de 5 L. ¿Cuántos gramos de glucosa total contiene la sangre de esa persona?

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1.5.- En la etiqueta de una botella de lavandina se indica “55 g de cloro por litro”. a) ¿Qué masa total de cloro, expresada en mg, habrá en 2 botellas de 1,5 L de lavandina cada una? b) Si a una botella que contiene 500 mL lavandina se le agrega agua hasta un volumen final de 1 L ¿qué cantidad de cloro expresado en g/L habrá en la nueva preparación? Actividad 2: Densidad 2.1.- Los siguientes dibujos representan la estructura cristalina de tres metales. Considerando que la diferencia de masa de las partículas es despreciable, indicar cuál de estos metales tiene la densidad más baja, Justificar la respuesta en forma sintética. 2.2.- Los siguientes cubos tienen el mismo volumen, pero diferentes masas. ¿Cuál es el más denso? ¿Cuál el menos denso? Justificar la respuesta en forma sintética.

2.3.- En una probeta se vierte agua líquida, hasta que la marca leída es de 25,0 mL. Se coloca en su interior un bloque de grafito cuya masa es de 13,5 g y el nivel del agua sube hasta llegar a 31mL. Calcular la densidad del grafito en g/cm3. 2.4.- Sabiendo que el etilenglicol, un anticongelante líquido, tiene una densidad de 1,11 g/mL a 20ºC, indicar: a) b) c) d)

¿Cuál es la masa en gramos de 452 mL de etilenglicol? ¿Cuál es la masa en kilogramos de 18,6 L de etilenglicol? ¿Cuál es el volumen en mL ocupado por 65 g de etilenglicol? ¿Cuál es el volumen en litros, ocupado por 23,9 kg de etilenglicol?

2.5.- La acetona, un disolvente comúnmente utilizado para limpiar el esmalte de uñas, tiene una densidad de 0,791 g/mL. a) Expresar la densidad de la acetona en g/cm 3 b) Si el la etiqueta de un recipiente dice que contiene 150mL acetona, ¿a cuántos gramos de disolvente corresponde?

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Actividad 3: magnitudes atómico moleculares

La masa molecular se calcula sumando las masas atómicas de los átomos que forman la molécula multiplicadas por las respectivas atomicidades. Es una magnitud adimensional. Un mol es la cantidad de sustancia que contiene exactamente 6,02x1023 partículas elementales. El número 6,02x1023 (notación científica) es una forma abreviada de expresar seiscientos dos mil trillones; el exponente 23 indica el número de lugares que debe correrse la coma hacia la derecha y entonces dicho número escrito en la forma corriente sería: 602.000.000.000.000.000.000.000 La expresión partículas elementales puede referirse a moléculas, átomos, iones, electrones, etc., debiendo especificarse en cada caso de qué se trata. Así, un mol de moléculas se refiere a 6,02x1023 moléculas; un mol de átomos a 6,02x1023 átomos, etc.

La masa de un mol de átomos es su masa atómica expresada en gramos. Es decir: la masa de un mol de átomos de Nitrógeno es 14 g, eso quiere decir que 6,02x10 23 átomos de Nitrógeno tienen una masa de 14 gramos. La masa molar o masa de un mol de moléculas es la masa molecular expresada en gramos. Es decir: la masa de un mol de moléculas de agua (H2O), es 18 gramos, eso quiere decir que 6,02x1023 moléculas de agua, tienen una masa de 18 gramos. El volumen molar es el volumen ocupado por un mol de moléculas de cualquier sustancia en estado gaseoso y en condiciones de presión y temperatura estándar (PTE). Su valor es de 22,4 litros.

1 mol de moléculas de cualquier sustancia= 6,02 x 1023 moléculas= 22,4 L (si es un gas a PTE) = masa molar

3.1.- Escribir la fórmula molecular del dióxido de carbono e indicar: a) su atomicidad b) su masa molecular

d) el n° de moléculas que hay en un mol

c) su masa molar e) la masa en gramos de una molécula

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f) el volumen que ocupa una PTE molécula a 3.2.- ¿Cuántos gramos de amoníaco se encuentran en un volumen de 22,40 dm 3 a PTE? ¿Cuántas moléculas de dicho gas hay en ese volumen? 3.3.- La masa de hierro en una dieta recomendada para un adulto es de 18 g/día. ¿Cuántos átomos de hierro contiene? 3.4.- ¿Qué masa de oxígeno gaseoso hay contenida en un tubo de 100 L a PTE? 3.5.- ¿Qué cantidad de moléculas y átomos de cada elemento contienen 375 g de C 3H6 (propeno)? 3.6.- Indicar si las siguientes afirmaciones son correctas o incorrectas, justificando con cálculos en todos los casos: a) 100 millones de moléculas de CH4 tienen una masa de 1,60x 103g b)en 48 g de O3 hay menor número de átomos que en 16 g de CH4 c) 50,13 g de Ca metálico contienen 1,25 moles de átomos de Ca 3.7.- Para cada inciso, comparar los datos que se presentan e indicar la opción que representa mayor número de átomos: a) 6,70 g de plata 0,16 mol de plata 6,53x 10 22 átomos de plata b) 8 g de CO

10 g de N 2

5 g de Fe

c) 1,50 moles de N2O3

1 mol de N2O5

4 moles de NO

3.8.-Alrededor del 75% del peso corporal humano está constituido por agua. Para una persona de 65kg, calcular: a) los moles de moléculas de agua c) la cantidad de átomos de hidrógeno b) la cantidad de moléculas de agua d) la cantidad de átomo de oxígeno 3.9.-El potasio-40 es uno de los pocos isótopos radioactivos naturales de elementos de número atómico bajo. Su abundancia natural entre los isótopos de potasio es 0,012 %. ¿Cuántos átomos de 40K se ingieren al beber una taza de leche entera que contiene 371 mg de potasio? 3.10.- Sabiendo que: 

Las hembras de muchas especies de insectos segregan, con el fin de atraer a los machos, un tipo especial de compuestos denominados feromonas.

 

La forma molecular de una de ellas es C19H38O La cantidad segregada por la hembra en cada oportunidad es de aproximadamente 1x10 -12g. Indicar:

a) la masa molar de la feromona citada

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b) el número de moléculas de feromona segrega la hembra en cada oportunidad c) el número de átomos de hidrógeno hay en esa cantidad d) el número de átomos de hidrógeno hay en un mol de moléculas de compuesto

1.1.- a) 660 mg b) 9,40 mg/Kg c) 69 días 1.2.- 2,5 x 109 eritrocitos 1.3.- 5257 mg 1.4.- 5,5 g 1. 5.- a) 1,65 x 105 b) 27,5g/L 2. 3.- 2,25 g/cm3 2.4.- a) 452 g b) 20,65 Kg 2.5.- a) 0,791 g/cm3 b) 118,65 g 3.1.a) 3 b) 44 3.2.a) 17g 3.3.-1,93x 1023 átomos de Fe

c) 58,56 mL d) 21,53 L

c) 44g e) 7,31x10-23g d) 6,02x10-23moléculas f) 3,72 x 10-23 L b) 6,02x 1023 moléculas

3.4.- 142,86 g 3.5.- 5,37x 1024 moléculas; 1,61x 1025 átomos de carbono; 3,25x 1025 átomos de hidrógeno 3.6.a) incorrecta c) correcta b) correcta 3.7.a) 0,16 mol de plata

c)4 moles de NO

b) 10 g de N2 3.8.a) 2,71x 103 moles de moléculas

c) 3,26x 1027 átomos de hidrógeno

b) 1,63x 1027 moléculas 3.9.- 6,70x 1017 átomos 3.10.a)282 g/ mol b)2,13x 109 moléculas c) 8,11x 1010 hidrógeno

átomos

d)2,29x 1025 átomos hidrógeno

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