Algunas preguntas para el examen final con solución

1.  Los volcanes emiten gran cantidad de sulfuro de hidrógeno (H₂S), un gas que reacciona con el oxígeno del aire, formándose agua y dióxido de azufre (S0₂). Cada 68 toneladas de sulfuro de hidrógeno reaccionan con 96 toneladas de oxígeno, originando 36 toneladas de agua. ¿Cuántas toneladas de S02 se forman?.

Si hago reaccionar 100 toneladas de sulfuro con 100 toneladas de oxígeno ¿qué ocurrirá? ¿Qué cantidad de agua  se formará?

Masas relativas S:32  H:1  O:16
SH2 + 2O2  ---  2H2O  + SO2

34g  + 64g  ---36g  +  64g 
Con 68T de SH2 se forman 128T de SO2

Con 100 y 100 tenemos un problema de reactivo limitante. Sobra SH2
con 34g de SH2  reaccionan 64g de O2
con    x                      ---------   100 T                     x= 53,1 T de SH2  reaccionan   ..sobran 100-53,1=46,9T de SH2

Con 64g de o2 ----36g de h2O
con 1oo t de O2 --- x                        x=56,25T de h2O

2. Un matraz de 5L, al que se ha hecho previamente el vacío, se llena de hidrógeno gaseoso. Si la temperatura es 25 ºC y la presión, 0,75 atm:

              a) ¿Cuántos moles de H₂ contiene el matraz?

              b) ¿Cuál es la densidad del  hidrógeno en estas condiciones?

R=0,082 atm.l/ºK.mol  Masa relativa: H:1

Aplico la ley de los gases  p.V=nRT     n=0,15moles de H2     es decir 0,15x2=0,3g de H2

d= m/V= 0,3/5=0,06 g/L

3. El medicamento L‑Dopamina, utilizado en el tratamiento de la enfermedad de Parkinson, contiene 54,82 % de C,  5,62 % de H,  7,10 % de N, y 32,46 % de 0. ¿Cuál es su fórmula empírica? 

Otros experimentos han demostrado que su masa molecular relativa es menor de 200. ¿Cuál es su fórmula molecular?

 Masas atómicas relativas. O:16  C:12  H:1  N:14. 

Consejo.: Utilizar bastantes decimales en las operaciones.

Primero debo calcular los moles de cada elemento:
54,82/12= 4,568 moles de C
5,62/1= 5,62 moles de H
 7,10/14=0,507 moles de N
32,46/16=2,029 moles de O      ahora busco la relación entre estos números dividiendo por el menor:

4,568/0,507= 9
5,62/0,507= 11
0,507/0,507=1
2,029/0,507=4    fórmula empírica    C9 H11 O4 N

Si su masa molecular relativa es menor de 200 la fórmula molecular real debe ser esa misma ya que es 197. No puede ser otra.

4. Escribir la configuración electrónica de los elementos:

                 a) Bromo (Z = 35)   y  b) Calcio  (Z = 20)
Br  1s2  2s22p6  3s23p6 4s2  3d10 4p5   está situado en la penúltima columna p5  en la cuarta fila
Ca 1s2  2s22p6  3s23p6 4s2     está situado en la segunda columna en la cuarta fila

                 Indicar en ambos átomos:     Situación en la tabla periódica

                                               Si son metales o no metales.
El calcio puede ceder los dos últimos electrones que están lejos y poco unidos. Es por tanto un metal de valencia 2.
El Bromo intenta coger un electrón para completar la última capa. Es un nometal de valencia 1

                                               Valencia más común.

                                               A quién se le arranca mejor el último electrón.
Al calcio se le arranca bien el último electrón. Es un átomo grande con los últimos electrones poco unidos. Al revés que al Bromo  

                                              ¿Cuál es más electropositivo?
Es más positivo el Calcio ya que cede electrones y se transforma en un catión.

                                         ¿Cuál es más pequeño?
El Bromo y el Calcio tienen 4 capas. El bromo tiene 35 protones en el núcleo que atraen mucho a los electrones y hacen que las capas sean más pequeñas.

5. Dibujar lo mejor posible que sepas el átomo de Na₁₁²³
Este átomo tiene 11 protones en el núcleo y 12 neutrones. En la corteza como es neutro tendrá 11e

1s2   2s22p6  3s1   Los electrones están situados en :
dos electrones en un orbital esférico 1s
dos electrones en un orbital esférico más grande 2s
seis electrones en los tres orbitales px py y pz (forma de salchicha en las tres direcciones del espacio)
1 electrón en un orbital 3s esférico y muy grande

 Rellenar la siguiente tabla: Contestar si se quiere en la propia tabla.

	¿Qué átomos  lo utilizan para  unirse?	Conductividad eléctrica	Conductividad eléctrica disueltos en agua	Puntos de fusión	¿Forman moléculas sueltas?	¿Se disuelven en agua?
Enlace iónico	metales con nometales	conducen disueltos en agua	si	altos	no	si
Enlace covalente	nometales con no metales	no conducen	no	hay de todo	normalmente si	no
Enlace metálico	metales con metales	siempre conducen	no se disuelven	altos	no	no

6. Disponemos de una botella de ácido clorhídrico comercial (densidad = 1,2 g/cm³ y riqueza 36 % en peso). Calcular los moles que hay en 1L.

Primero debo calcular los gramos de 1L      1,2.1000= 1200g
De estos 1200 g solo el 36% es de ácido  es decir 360 g de HCl
Puedo calcular los moles:
1mol --- 36,5g      360/36,5=9,86 moles de HCl  en 1L

Utilizando la botella anterior deseamos preparar 500 cm³ de una disolución de ácido clorhídrico 0,1 moles/L. Explica detalladamente los cálculos y como lo harías en el laboratorio.
Para preparar 500 cm3  de 0,1mol/L  ..    necesito  0,05 moles de ácido puro
Este ácido lo voy a sacar de la disolución primera que tiene 9,86 mol/L
9,86 mol --- 1L
0,05mol ---- x      x=0,005L=5mL

Es decir tengo que tomar con una pipeta 5mL de la botella con ácido concentrado. Y les añado agua hasta tener 500mL