3 QUIMICA Schaum

PROBLEMAS SUPLEMENTARIOS 41
3.68. Se pueden obtener dos fuentes de cobre en forma pura: CuSO 4 y Cu(NO 3 ) 2 . Suponga que se puede comprar cualquiera de
ellas a $28/kg. a) ¿Cuál conviene más, considerándola fuente de cobre? b) Suponga que se deben comprar 10 000 kg (22
toneladas) de cobre, pero que se compró la otra sustancia por equivocación. ¿Cuánto dinero se gastó en vano?
Resp. a) Cu(NO 3 ) 2 ; b) $88 340 en vano (¿se descontaría del sueldo de quien cometió la equivocación?)
3.69. Determine el peso de azufre necesario para fabricar 1 tonelada métrica de H 2 SO 4 , ácido sulfúrico.
Resp. 327 kg de S
3.70. Una muestra de cuprita impura, Cu 2 O, contiene 66.6% de cobre. ¿Cuál es el porcentaje de Cu 2 O puro en la muestra?
Resp. 75.0% de Cu 2 O
3.71. Una muestra de crema facial que pesaba 8.41 g perdió 5.83 g de humedad al calentarla a 110°C. El residuo de la extracción
con agua y posterior secado perdió 1.27 g de glicerol (glicerina) soluble en agua. El resto era aceite. Calcular la composición
de la crema.
Resp. 69.3% de humedad, 15.1% de glicerol y 15.6% de aceite
3.72. Con un pegamento casero se obtuvieron los siguientes datos analíticos: una muestra de 28.5 g se diluyó con acetona y
produjo un residuo de 4.6 g de aluminio en polvo. Al evaporar la acetona y el disolvente, el filtrado formó 3.2 g de nitrocelulosa
plastificada, que contenía 0.8 g de plastificante soluble en benceno. Calcule la composición de ese pegamento.
Resp. 16.2% de Al, 72.6% de disolvente, 2.8% de plastificante y 8.4% de nitrocelulosa
3.73. Una muestra de carbón contiene 2.4% de agua. Al secarlo, el residuo sin humedad contiene 71.0% de carbono. Calcule el
porcentaje de carbono en “base húmeda”.
Resp. 69.3%
3.74. Cierto alimento para desayunos contiene 0.637% de sal (NaCl). Exprese este valor en miligramos de sodio por porción de
60.0 g
Resp. 150 mg de sodio
3.75. Un frasco de un litro contiene una mezcla de dos líquidos (A y B) de gravedad específica 1.4. La gravedad específica es la
densidad de la muestra entre la del agua. La gravedad específica del líquido A es 0.8 y la del líquido B es 1.8. ¿Qué volumen
de cada uno se agregó al frasco? Suponga que los volúmenes son aditivos y que no hay cambios de volumen al mezclar.
Resp. 400 mL de A y 600 mL de B
3.76. Cuando un mineral de sulfuro de zinc, ZnS, se tuesta, todo el azufre pasa a la atmósfera como SO 2 . Si se permite que haya
un máximo de 0.060 mg de SO 2 por metro cúbico de aire, a) ¿cuántos metros cúbicos de aire se necesitarán para descargar
con seguridad el gas formado por el tostado de 1.00 tonelada métrica de sulfuro de zinc? y b) ¿cuánta superficie cubriría
ese volumen de aire si tuviera 1.00 km de altura?
Resp. a) 1.10 × 10 10 m 3 ; b) 1.10 × 10 7 m 2 (¡alrededor de 4.2 millas cuadradas o bien 11 km cuadrados!)
3.77. Un mineral de taconita contenía 35.0% de Fe 3 O 4 y el resto de impurezas con silicio. ¿Cuántas toneladas del mineral deben
procesarse para obtener una tonelada de hierro metálico a) si la recuperación es 100% y b) si sólo es 75%?
Resp. a) 3.94 toneladas; b) 5.25 toneladas
3.78. Una formulación frecuente para una emulsión catiónica para asfalto contiene 0.5% de emulsificante de amina de sebo y
70% de asfalto; el resto es agua y productos solubles en agua. ¿Cuánto asfalto se puede emulsificar por libra de emulsificante?
Resp. 140 lb
3.79. El hexafluoruro de uranio, UF 6 , se usa en el proceso de difusión gaseosa en la separación de isótopos de uranio, ya que no
todos los isótopos de uranio pueden participar en la reacción en cadena, requisito para su empleo en reactores y armas
nucleares. ¿Cuántos kilogramos de uranio elemental se pueden convertir en UF 6 por kilogramo de flúor combinado?
Resp.
2.09 kg