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06/06/2020 1 01. ¿Cuántas toneladas métricas (TM) de cobre se encuentran contenidas en 682 TM de malaquita, Cu2(OH)2(CO3)3? Masa molar atómica (g/mol): Cu = 63,5 ; C =12 ; O = 16 A) 127 B) 254 C) 341 D) 381 E) 682 Resolución : Calculamos la masa molar de la malaquita: Cu2(OH)2(CO3)3 M = 2×63,5 + 2(17) + 3(62) 63,5 16 1 12 1 M = 341 TM mol Analizamos 1 mol de malaquita: 341 TM de malaquita <> 2×63,5 TM de Cu 682 TM de malaquita <> X 2 × X = 2(2×63,5 TM de Cu) X = 254 TM de Cu Oscar Jacinto Cahuana DEFINICIONES QUÍMICAS DE MASA Resolución : Calculamos la masa molar del compuesto: Fe2(SO4)3H2OM = 2×56 + 3 (1×32 + 4×16) + 18 56 32 16 18 M = 418 g mol Analizamos 1 mol del compuesto: 418 g de Sal <> 13 mol átomos de O 2 090 g de Sal <> X Se tiene 2,09 kg del compuesto: 2,09 kg = 2,09×103 g = 2 090 g X = 5×13 mol átomos de O X = 65×6×1023 = 390×1023 6×1023 5 × X = 3,9×1025 Oscar Jacinto Cahuana DEFINICIONES QUÍMICAS DE MASA 06/06/2020 2 03. Cuando el cohete espacial Challenger explotó, la cabina de tripulación se separó del resto de la nave y cayó al mar. Esta parte del cohete se encontró 6 semanas después completamente cubierta de hidróxido de magnesio, Mg (OH)2 . En cierta cantidad de hidróxido se determinó que había 64 g de oxígeno. Determine la masa, en gramos, de magnesio en esa muestra. Masa molar atómica (g/mol): H = 1 ; O = 16 ; Mg = 24 A) 48 B) 96 C) 38 D) 100 E) 144 Resolución : Calculamos la masa molar del compuesto: Mg(OH)2 M = 1×24+ 2 (1×16+ 1×1) = 58 g mol 24 16 1 Analizamos 1 mol del compuesto: 58 g hidróxido <> 24 g de Mg <> 2×16 g de O X <> 64 g de O × 2 X = 2×24 = 48 g Oscar Jacinto Cahuana DEFINICIONES QUÍMICAS DE MASA 04. Una muestra de una hormona sexual femenina denominada estradiol, C18H24O2, contiene 12 NA de átomos de hidrógeno. Determine cuantos gramos de estradiol contiene la muestra. Masa molar atómica (g/mol): H = 1 ; C = 12 ; O = 16 A) 200 B) 136 C) 146 D) 180 E) 150 Resolución : Calculamos la masa molar del compuesto: C18H24O2 M = 18×12+ 24×1+ 2×16 12 1 16 M = 272 g mol Analizamos 1 mol del compuesto: 272 g de estradiol <> 24 NA átomos de H X <> 12 NA átomos de H ÷ 2 X = 272 2 g = 136 g Oscar Jacinto Cahuana DEFINICIONES QUÍMICAS DE MASA 06/06/2020 3 05. El sulfato de aluminio, A2(SO4)3 , es un compuesto ampliamente usado en la industria, del papel y como coagulante en la potabilización del agua. Determine el porcentaje en masa de aluminio y azufre en esta sustancia, según el orden mencionado. Masa molar atómica (g/mol): A = 27 ; S = 32 ; O = 16 a) 15,79 ; 28,07 b) 15,79 ; 14, 04 c) 7,89 ; 28,07 d) 16,79 ; 38,07 e) 15,79 ; 30,07 Resolución : 1° Determinamos la masa molar del compuesto: A2(SO4)3 𝐌 = 2×27 + 3(1×32 + 4×16) 27 32 16 𝐌 = 342 g mol 2° Calculamos el porcentaje en masa de los elementos A y S: % A = mA M ×100 % S = mS M ×100 = 2 27 342 ×100 = 3 32 342 ×100 = 15,79 = 28,07 Oscar Jacinto Cahuana DEFINICIONES QUÍMICAS DE MASA 06. La cocaína es un alcaloide cristalino que actúa como un fuerte estimulante y genera adicción. Este compuesto contiene 67,33% de C; 6,93% de H; 4,62% de N y 21,22% de O. En base a esta composición en masa, determine la fórmula empírica de la cocaína. a) C20H30NO6 b) C17H21NO4 c) C13H20NO d) C15H32NO7 e) C14H31N2O2 Resolución : 1° Calculamos el número de moles (n) de átomos de cada elemento. nC = mC mA nH = mH mA = 𝟔𝟕,𝟑𝟑 𝟏𝟐 = 5,61 = 𝟔,𝟗𝟑 𝟏 = 6,33 nN = mN mA nO = mO mA = 𝟒,𝟔𝟐 𝟏𝟒 = 0,33 = 𝟐𝟏,𝟐𝟐 𝟏𝟔 = 1,33 2° Dividimos las cantidades halladas entre la menor de todas, determinando de esta manera, el número relativo de moles de átomos de la fórmula empírica. nC = 𝟓,𝟔𝟏 𝟎,𝟑𝟑 nH = 𝟔,𝟗𝟑 𝟎,𝟑𝟑 nN = 𝟎,𝟑𝟑 𝟎,𝟑𝟑 nO = 𝟏,𝟑𝟑 𝟎,𝟑𝟑 = 17 = 21 = 1 = 4 La fórmula empírica (FE) es 𝐂𝟏𝟕𝐇𝟐𝟏𝐍𝐎𝟒 Oscar Jacinto Cahuana DEFINICIONES QUÍMICAS DE MASA 06/06/2020 4 07. Un compuesto orgánico con propiedades terapéuticas a nivel del cerebro tiene la siguiente composición centesimal: 80,26 % de C; 9,55 % de H y el resto O. Si su fórmula molecular coincide con su fórmula empírica, determine su fórmula molecular. . a) C11H15O b) C19H30O2 c) C11H15O2 d) C21H30O2 e) C21H30O5 Resolución : 1° Calculamos el número de moles (n) de átomos de cada elemento, dividiendo la masa física entre la correspondiente masa molar atómica. nC = mC mA nH = mH mA nO = mO mA = 𝟖𝟎,𝟐𝟔 𝟏𝟐 = 6,69 = 𝟗,𝟓𝟓 𝟏 = 9,55 = 𝟏𝟎,𝟏𝟗 𝟏𝟔 = 0,64 2° Dividimos las cantidades halladas entre la menor de todas, determinando así, el número relativo de moles de átomos de la fórmula empírica. nC = 𝟔,𝟔𝟗 𝟎,𝟔𝟒 nH = 𝟗,𝟓𝟓 𝟎,𝟔𝟒 nO = 𝟎,𝟔𝟒 𝟎,𝟔𝟒 = 10,45 = 1 = 14,9 3° Si todavía las cantidades halladas son números decimales, se multiplica por el menor número entero que permita obtener enteros. nC = 10,45 nH = 15 nO = 1 × 2 = 20,9 × 2 = 2 × 2 = 30 ≈ 15 ≈ 21 La fórmula empírica (FE) es 𝐂𝟐𝟏𝐇𝟑𝟎𝐎𝟐 Oscar Jacinto Cahuana DEFINICIONES QUÍMICAS DE MASA
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