Unidades atómico-moleculares y Estequiometría - Prof. Varela

Instituto Juan Manuel de Rosas
Curso: 4º “A” Profesora: Analía Varela

Unidad: Unidades atómico-moleculares y Estequiometría

Actividad Nº 1
Calcula la cantidad de sustancia o cantidad química proporcional a las siguientes muestras:
a) 100 g de Ti (titanio).
b) 75 g de agua.
c) 1,12.1022 átomos de Cd (cadmio).
d) 2,35.1024 moléculas de C4H10 (butano).
e) 22 g de amoníaco (NH3)
f) 1,44.1023 moléculas de metanol (CH3OH)

Actividad Nº 2
Calcula el número de moléculas y la masa proporcional a 0,15 mol de CO2 (dióxido de carbono).

Actividad Nº 3
1- Calcula el número de átomos proporcionales a 2 mol de cobre.
2- Una muestra de NH3 (amoníaco) tiene una masa de 120 g.
Calcular: - el número de moléculas de amoníaco presentes en la muestra.
- la cantidad de sustancia, expresada en mol.

Actividad Nº 4
a) ¿Cuál es la masa en gramos de 0,25 mol de átomos de potasio?
b) 150 gramos de SO3, ¿a qué cantidad de sustancia equivale?
c) ¿Cuál es la masa de 3,42.1023 átomos de Li (litio)? ¿A qué cantidad de sustancia equivale?

Actividad Nº 5
Se tienen 100 g de alcohol etílico o etanol (presente en las bebidas alcohólicas y en el alcohol medicinal), cuya fórmula molecular es C2H6O. Calcular de dicha masa de alcohol:
a) ¿Cuántos mol de moléculas están presentes?
b) ¿Cuántas moléculas de etanol hay?

Actividad Nº 6
En 120 gramos de Cl2, ¿cuántos átomos de cloro hay? ¿A qué cantidad de sustancia equivale dicha masa?

Actividad Nº 7
Calcular el volumen (en CNTP) de:
a) 0,5 mol de H2.
b) 1,2.1021 moléculas de SO3.
c) 1,8 mol de O3.
d) 1,1.1022 moléculas de CO.

Actividad Nº 8
a) Calcular el número de moléculas que hay en una muestra de 250 gramos de Cl2O5 (pentóxido de cloro). ¿Cuál es el valor de la cantidad de sustancia de esa muestra (expresada en mol)?
b) ¿Cuál es la masa de 1,2.1023 átomos de oro?

Actividad Nº 9
Calcular la masa correspondiente a:
a) 1,5.1022 moléculas de CO2 (dióxido de carbono).
b) 0,7 mol de átomos de Cr (cromo).
c) 1,8.1021 átomos de Hg (mercurio).
d) 1,2 mol de moléculas de HNO2 (ácido nitroso).

Actividad Nº 10
Calcular la masa, la cantidad de sustancia y el volumen de:
a) 1,6.1023 moléculas de N2.
b) 1,1.1020 moléculas de Cl2.
c) 1,7.1021 moléculas de CH4 (metano).

Reacciones y ecuaciones químicas

Hasta ahora estuvimos trabajando con datos acerca de moléculas o de átomos. Pero, en la naturaleza, estas moléculas son reactivos o productos de reacciones químicas donde intervienen generalmente varias sustancias.
Una reacción química es un proceso mediante el cual una o más sustancias (llamadas en forma general reactivos de la reacción) sufren transformaciones (cambios) que modifican sus características y propiedades iniciales dando lugar a la formación de otra u otras sustancias distintas (llamadas en forma general producto o productos de la reacción).
Las reacciones químicas son procesos con los que convivimos todos los días, en nuestro cuerpo ocurren muchísimas. La mayor parte de la energía de nuestro cuerpo, la que nos permite realizar todas nuestras actividades, la obtenemos mediante reacciones que tienen lugar en el organismo.
La cocción de los alimentos, la combustión (del gas que sale por la hornalla de la cocina, de los combustibles de los vehículos, de una vela), la oxidación de los metales son algunos de los ejemplos de reacciones químicas que podemos observar fácilmente a nuestro alrededor.

Actividad Nº 11
Iguala las siguientes expresiones. Escribe la lectura de las ecuaciones químicas.
a) dióxido de azufre (SO2); trióxido de azufre (SO3)
b) metano (CH4)
c) ácido fluorhídrico (HF); fluor (F2)

Actividad Nº 12
Expresa los datos estequiométricos de las ecuaciones químicas de la actividad nº1.

Actividad Nº 13
Si en un laboratorio se quieren obtener 5 kg de trinitrotolueno (TNT) usando como materias primas tolueno (metilbenceno: C7H8) y ácido nítrico (HNO3), se debe saber qué masa de estos se necesitará. La ecuación que representa la reacción es:

d) Iguala la ecuación.
e) Calcula la masa necesaria de tolueno y de ácido nítrico necesarias para obtener 5 kg de TNT.
f) ¿Qué número de moléculas de agua se obtienen?

Actividad Nº 14
Los alcoholes pueden dar reacciones de combustión. El alcohol metílico o metanol es un excelente combustible, arde con una llama azul y se conoce como “alcohol de quemar”. Como es sumamente tóxico se le agregan colorantes para diferenciarlo de otros alcoholes. La ecuación que representa la reacción de combustión completa del metanol es:

e) Iguala la ecuación.
d) ¿Qué volumen de dióxido de carbono, en CNTP, se obtiene a partir de 1,6.1023 moléculas de metanol?
e) ¿Con qué masa de oxígeno reaccionan las 1,6.1023 moléculas de metanol?

Actividad Nº 15
La urea, (NH2)2CO, se utiliza como fertilizante, porque puede reaccionar con agua para liberar dióxido de carbono (CO2) y amoníaco (NH3) a partir del cual proporciona nitrógeno a las plantas. Supongamos que disponemos de 1 kg de urea para fertilizar nuestro jardín. Resuelve:
a) Escribir la ecuación correspondiente a la reacción descripta. Igualarla.
b) Calcula el número de moléculas de dióxido de carbono que se obtienen.
c) Calcula el volumen de agua con el que reacciona el kilogramo de urea.
d) Calcula la cantidad de sustancia de amoníaco que se obtiene.

Actividad Nº 16
Una de las transformaciones químicas que el hombre conoce desde tiempos remotos es la fermentación alcohólica. Por ejemplo, al fermentar el jugo de las uvas, la glucosa presente, por acción de las enzimas (sustancias que generalmente aceleran la velocidad de las reacciones) se transforma en dióxido de carbono y alcohol etílico. La ecuación que representa la reacción comentada anteriormente es la siguiente:

1. Se dispone de 180 g de C6H12O6. ¿Qué volumen de CO2 en CNTP se obtiene?
2. ¿Cuántas moléculas de C2H5OH se obtienen?

Actividad Nº 17
El óxido de calcio, CaO, se lo utiliza en la construcción y se lo denomina “cal viva”. Cuando se lo “apaga”, es decir, cuando se lo hace reaccionar con agua, H2O, se obtiene hidróxido de calcio, Ca(OH)2. Esta sustancia se ampliamente utilizada, por ejemplo, en productos alimenticios, materiales para la construcción, etc.
a) Escribe la ecuación química que representa la reacción descripta en el texto.
b) Se ponen en contacto 10 kg de CaO con 5 kg de agua. ¿Qué sustancia es el reactivo limitante? ¿Qué masa del otro reactivo queda en exceso?
c) ¿Qué cantidad de sustancia, en mol, se obtiene de Ca(OH)2?

Actividad Nº 18
En el motor de un automóvil ocurren diversas reacciones químicas. Una de ellas, produce monóxido de nitrógeno, cuya fórmula es NO. Este gas, al salir del motor, se combina con el oxígeno (O2) del aire formándose un gas que se denomina dióxido de nitrógeno (NO2), un importante contaminante.
a) Escribe la ecuación química (igualada) que representa la reacción descripta en el texto.
b) Se pone en contacto 3 mol de NO con 32 g de O2, para formar NO2. ¿Qué sustancia es el reactivo limitante? ¿Qué sustancia es el reactivo en exceso?
c) ¿Qué volumen de NO2 se obtiene en CNTP?

Actividad Nº 19
En los seres humanos adultos son muy frecuentes los problemas estomacales debido a un exceso de acidez. En nuestro país, uno de los antiácidos utilizados es la leche de magnesia, cuyo principal componente es el hidróxido de magnesio, Mg(OH)2, que neutraliza el exceso de ácido clorhídrico del estómago. La ecuación que representa la reacción descripta es la siguiente:

1. Se dispone de 200 g de HCl. ¿Cuántas moléculas de agua se obtienen al producirse la reacción?
2. ¿Con qué cantidad de sustancia, en mol, de Mg (OH)2 reaccionan los 200 g de HCl?