3 QUIMICA Schaum

12 CAPÍTULO 1 CANTIDADES Y UNIDADES
1.44. Cuando se diluye una muestra de sangre de una persona saludable hasta 200 veces su volumen inicial, y se examina al
microscopio en una capa de 0.10 mm de espesor, se encuentra un promedio de 30 glóbulos rojos por cada cuadrado de 100
× 100 micrómetros. a) ¿Cuántos glóbulos rojos hay en un milímetro cúbico de sangre? b) La vida promedio de los glóbulos
rojos es 1 mes, y el volumen de sangre de cierto paciente es de 5 L, aproximadamente. ¿Cuántos glóbulos rojos se
generan por segundo en la médula ósea de ese paciente?
Resp. a) 6 × 10 6 glóbulos/mm 3 ; b) 1 × 10 7 glóbulos/s
1.45. Un catalizador poroso para reacciones químicas tiene una superficie interna de 800 m 2 por cm 3 del material a granel.
Cincuenta por ciento del volumen a granel consiste en poros (huecos) y el otro 50% del volumen está formado por sustancia
maciza. Suponga que todos los poros son tubos cilíndricos uniformes de diámetro d y longitud l, y que el área total
interna medida es el área total de las superficies curvas de los tubos. ¿Cuál es el diámetro de cada poro? (Sugerencia:
Calcule la cantidad n de tubos por cm 3 del granel, en función de l y d, utilizando la fórmula del volumen de un cilindro,
CV = 0.25 pd 2 l. Después, aplique la fórmula de la superficie de un cilindro, S = pdl, a las superficies cilíndricas de los n
tubos.
Resp. 25 Å
1.46. Suponga que un neumático de hule pierde una capa de una molécula de espesor en su superficie durante cada revolución
sobre el pavimento. (Por “molécula” se entiende una unidad de monómero.) Considere que en promedio las moléculas
tienen 7.50 Å de espesor, que la rodada del neumático tiene 35.6 cm de radio y 19.0 cm de ancho. En un viaje de 483 km,
a) ¿cuánto se reduce el radio (en mm)?, y b) ¿qué volumen de hule (en cm 3 ) se pierde en cada neumático?
Resp. a) 0.162 mm; b) 68.8 cm 3
UNIDADES COMPUESTAS
1.47. Remítase al problema 1.46. Si el neumático tiene 0.963 kg/m 3 de densidad, calcule la masa, en gramos, que pierde cada
neumático en el viaje.
Resp. 66.3 g
1.48. La densidad del agua es 1.000 g/cm 3 a 4°C. Calcule la densidad del agua en libras por pie cúbico a la misma temperatura.
Resp. 62.4 lb/pie 3
1.49. Se estima que en un cubo de 60 pies por 60 pies por 60 pies cabría todo el oro que se ha extraído y refinado. Si la densidad
del oro puro es 19.3 g/cm 3 , calcule su masa en a) kilogramos, b) libras y c) toneladas representas en esa estimación.
Resp. a) 1.18 × 10 8 kg; b) 5.36 × 10 7 lb; c) 26 800 toneladas (1.18 × 10 5 toneladas métricas)
1.50. Es normal que haya una diferencia no mayor de 0.0013 gramos/cm 3 respecto a la densidad promedio (7.700 g/mL) de los
cartuchos vacíos de 9 mm (la parte que contiene el propulsor) de la compañía ABC. Se encontraron dos cartuchos percutidos
de una pistola de 9 mm y se llevaron al laboratorio. Se identificó que los cartuchos eran de la compañía ABC, se pesaron
y se midieron los volúmenes, usando el desplazamiento de agua (#1: 3.077 g y 0.399 mL, y #2: 3.092 g y 0.402 mL).
¿Podrían ser del mismo lote estos cartuchos?
Resp. Sí. El primer cartucho, el #1, tiene una densidad distinta del promedio en 0.012, y el segundo cartucho, el #2,
difiere 0.008 g/mL del promedio. Ésta sólo es una de muchas pruebas.
1.51. El gel de sílice que se emplea para proteger de la humedad los embarques al extranjero tiene una superficie de 6.0 × 10 2
m 2 por kilogramo. ¿Cuál es su área en pies cuadrados por gramo?
Resp. 6.5 × 10 3 pies 2 /g
1.52. Hay razones para suponer que la duración del día, determinada por el periodo de rotación terrestre, aumenta de manera
uniforme aproximadamente 0.0001 s por siglo. ¿A cuánto equivale esta variación en partes por mil millones?
Resp. 3 × 10 −4 s por 10 9 s (o 3 × 10 −4 partes por mil millones)