3 QUIMICA Schaum

PROBLEMAS RESUELTOS 21
a) 2K = 2(39.098) = 78.20 b) 1Si = 1(28.086) = 28.086
1Ir= 1(192.22) = 192.22 1 H = 1(1.008) = 1.008
6Cl= 6(35.453) = 212.72 3F= 3(18.9984) = 56.995
Masa molar = 483.14 Masa molar = 86.089
Observe que no todas las masas atómicas se conocen con la misma cantidad de cifras significativas, o con la misma cantidad
de decimales en u. En general, se aplican las reglas de cifras significativas que se describen en el apéndice B. El valor
de A r (Ir) sólo se conoce con 0.01 u de exactitud. Note que para expresar seis veces la masa atómica del Cl con 0.01 u de
exactitud, fue necesario usar la masa atómica con 0.001 u de exactitud. De igual modo, una cifra más se empleó en la masa
atómica del flúor para obtener el máximo significado del último dígito en la columna de la suma.
2.7. ¿Cuántos a) gramos de H 2 S, b) moles de H y de S, c) gramos de H y de S, d) moléculas de H 2 S, y e) átomos
de H y de S, contiene 0.400 mol de H 2 S?
Las masas atómicas implicadas son H, 1.008; S, 32.066. La masa molecular de H 2 S es 2(1.008) + 32.066
= 34.08.
Observe que no es necesario expresar la masa molecular hasta 0.001 u, aunque se conozcan las masas atómicas con
tal precisión. Como el factor limitante en este problema es n(H 2 S), conocido hasta una parte en 400, el valor de 34.08
(expresado hasta una parte en 3 000) de la masa molecular es suficiente. Esto ahorra tiempo; si se usaran las masas atómicas
completas, el resultado sería el mismo.
a) Cantidad de gramos del compuesto = (cantidad de moles) × (masa de 1 mol)
Cantidad de gramos de H 2 S = (0.400 mol)(34.08 g/mol) = 13.63 g H 2 S
b) Un mol de H 2 S contiene 2 moles de H y 1 mol de S. Entonces, 0.400 mol de H 2 S contiene
y 0.400 mol de S (la mitad que de H).
(0400 mol H 2 S)
2 mol H
1 mol H 2 S
= 0.800 mol H
c) Cantidad de gramos del elemento = (cantidad de moles) × (masa de 1 mol)
Cantidad de gramos de H = (0.800 mol)(1.008 g/mol) = 0.806 g de H
Cantidad de gramos de S = (0.400 mol)(32.066 g/mol) = 12.83 g de S
d )
Cantidad de moléculas = (cantidad de moles) × (cantidad de moléculas en 1 mol)
= (0.400 mol)(6.02 × 10 23 moléculas/mol) = 2.41 × 10 23 moléculas
e) Cantidad de átomos del elemento = (cantidad de moles) × (cantidad de átomos por mol)
Cantidad de átomos de H = (0.800 mol)(6.02 × 10 23 átomos/mol) = 4.82 × 10 23 átomos de H
Cantidad de átomos de S = (0.400 mol)(6.02 × 10 23 átomos/mol) = 2.41 × 10 23 átomos de S
2.8. ¿Cuántos moles de átomos están contenidos en: a) 10.02 g de calcio y b) 92.91 g de fósforo? c) ¿Cuántos moles
de fósforo molecular están contenidos en 92.91 g de fósforo si la fórmula de la molécula es P 4 ? d ) ¿Cuántos
átomos hay en 92.91 g de fósforo? e) ¿Cuántas moléculas hay en 92.91 g de fósforo?
Las masas atómicas de Ca y de P son 40.08 y 30.974; expresadas en gramos, representan un mol de cada uno.
masa de Ca
a) n(Ca) =
masa atómica de Ca = 10.02 g = 0.250 mol de átomos de Ca
40.08 g/mol