miércoles, 20 de junio de 2012

SEMANA Nº 6

5º AÑO SEC - TEMA: COMPOSICIÓN CENTESIMAL [Tarea de la clase]


1.     Hallar la composición centesimal del monóxido de carbono (CO).  
  P.A. (C = 12, O = 16)

a)     %C = 42,9  ;  %O = 57,1
b)    %C = 40  ;  %O = 60
c)     %C = 50  ;  %O = 50
d)    %C = 70  ;  %O = 30
e)     N.A.


*Sol:


Peso molecular del CO = 12 + 16 = 28 uma
1 mol-g de CO pesa 28 g
%C = (12/28) x 100 = 42, 85 %  
%O = (16/28) x 100 = 57, 14 %

2.     Hallar el % de carbono que existe en el siguiente compuesto CaCO3.  
  P.A. (Ca = 40,  C = 12, O = 16)

a) 24                    b) 12                c) 36
d) 40                    e) 50


*Sol:


M [CaCO3] = 40+12+3x16 = 100 uma


%C = [12/100] x 100 = 12 %

3.     Señalar la composición centesimal del compuesto: Br2O5.  
  P.A.(Br = 80, O = 16)

a)    66,7% Br   33,3% O
b)    60% Br     40% O
c)    68% Br     32% O
d)    70% Br     30% O
e)    50% Br     50% O


*Sol:


M [Br2O5] = 2x80+5x16 = 160+80 = 240 uma


%Br = [2x80/240] x 100 =  66, 7 %
%O = [5x16/240] x 100 = 33, 3 %

4.     ¿Qué peso del aluminio se tendrá en 400 g de “Al(NO3)3” 
   con 40% impurezas?  P.A.: (Al = 27, N=14, O= 16) 

a) 30,42               b) 36,20            c) 25,80
d) 41,81               e) N.A. 


*Sol: 


Muestra con impurezas: W [Al(NO3)3] = 400 g
Peso de las impurezas: W[Al(NO3)3] = (0,40)(400) = 160 g
Muestra sin impurezas: W[Al(NO3)3] = 400 g - 160 g = 240 g
M [Al(NO3)3] = 27+3x14+9x16 = 213 uma
1 mol de [Al(NO3)3] = 213 g


% Al = [27/213] x 240 = 30, 42 %

5.     ¿Qué peso de calcio tendrá en 80 g de CaCO3
  P.A. (Ca = 40, C = 12, O = 16)

a) 32 g                 b) 36                c) 30
d) 38                    e) 39


*Sol:


M [CaCO3] = 40+12+3x16 = 100 uma
1 mol de [CaCO3] = 100 g
% Ca= [40/100] x 80 = 32 g

6.     180 g de muestra contiene el 10% de kg. Si agregamos 12 gramos de KBr. ¿Cuál será el % en la muestra final?

a) 15,6%              b) 16,6             c) 17,6
d) 18,6                 e) N.A.


*Sol: 


W [KBr] = 0, 10 x 180 = 18 g
W total de [KBr] = 18 + 12 = 30 g
W total de la muestra = 180 + 12 = 192 g
% [KBr] = (30/192) x 100 = 15, 625 %

7.     ¿Cuál es el porcentaje de nitrógeno (poder fertilizante del : NH4NO3)?

a) 40%                 b) 35                c) 20
d) 36                    e) 21

*Sol:


M [NH4NO3] = 14+4x1+14+3x16 = 32+48 = 80 uma
1 mol [NH4NO3] = 80 g
% N = (28/80)*100 = 35 %

8.     En 850 g del compuesto NaNO3. ¿Cuántos gramos de sodio existen?  
  P.A. (Na = 23, N = 14, O = 16)

a) 23 g                 b) 230              c) 2,3
d) 0,23                 e) N.A.


*Sol:


M [NaNO3] = 23+14+3x16 = 85 uma
1 mol [NaNO3] = 85 g
W [NaNO3] = (23/85) x 850 = 230 g

9.     Un carbón húmedo contiene 60% de carbón puro y 10% de agua. 
  Hallar el % de un carbón puro en la muestra seca.

a) 66,7%              b) 76,7             c) 78,6
d) 86,7                 e) 87,7


*Sol:


W [muestra húmeda] = 100 g
W[C]= 60 g ; W[H2O]= 10 g ; W[impurezas] = 30 g
W[muestra seca]= W[muestra húmeda - H2O] = 100 g - 10 g = 90 g
%C [puro] = (60/90) x 100 = 66, 7%

10.  Calcular la fórmula empírica de un compuesto formado por : 
      C = 92,3% , H = 7,7%.          P.A. (C = 12, H = 1)

a) C2H                  b) CH               c) CH2
d) CH3                  e) C3H2


*Sol:


W[muestra] = 100 g del hidrocarburo: C[x] H[y]
W[C]= 92, 3 g   ;  W[H]= 7,7 g


#at-g[C]= 92,3 / 12= 6, 69 at-g (valor menor)
#at-g[H]= 7,7 / 1 = 7,7 at-g (valor mayor)


[x] = 6, 69 / 6, 69 = 1
[y]= 7,7 / 6,69 = 1, 15
Redondeando las cifras: [x] = 1 ; [y] = 1


Fórmula empírica = FE = C[1]H[1] = CH 

11.  Se tiene un hidrocarburo cuya composición centesimal es 80% de carbono. Determine su fórmula molecular sabiendo que su peso molecular es 30.  P.A. (C = 12, H = 1)

a) C2H6                 b) CH3              c) C3H9
d) C4H24                e) C3H9


*Sol:


W(muestra) = 100 g del hidrocarburo: C[x]H[y]
W[C] = 80 g  ; W[H] = 20 g


#at-g [C] = 80 / 12 = 6, 67 (valor menor)
#at-g [H] = 20 / 1 = 20 (valor mayor)


[x] = 6, 67 / 6, 67 = 1
[y] = 20 / 6, 67 = 2, 998
Redondeando las cifras: [x] = 1  ;  [y] = 3


Fórmula empírica = FE = C[1] H[3] = 12x1 + 1x3 = 15 g/ mol


*Datos: FM (C[x] H[y]) = 30  ;  FM = fórmula molecular
*Se sabe que: FM = [n] FE, donde [n] = # entero


Reemplazando datos: 30 g/mol = [n] x 15 g/mol
[n] = 2, luego la FM es "2" veces la FE.


FM = 2 x FE = 2 C[1] H[3] = C[2] H [6]

12.  Hallar la fórmula empírica de un compuesto por 24 g de carbono y 80 g de hidrógeno.                   P.A. (C = 12, H = 1)

a) CH                   b) CH2              c) CH3
d) CH4                  e) N.A.


*Sol:


*FE DE ERRATAS: En lugar de 80 g hidrógeno debe decir 8 g de hidrógeno


Hidrocarburo: C[x] H[y]
W[C] = 24 g  y  W[H] = 80 g
#at-g [C]= 24 / 12 = 2 at-g  (valor menor)
#at-g [H]= 8 / 1 = 8 at-g (valor mayor)


[x] = 2 / 2 = 1   ;  [y] = 8 / 2 = 4
Fórmula empírica = FE = C[1] H[4] = CH4


[Tarea de la casa - Semana Nº 6]



1.     ¿Cuál es el porcentaje (peso) de hidrógeno que existe en 180 g de agua?  P.A. (H = 1, O = 16)



a) 10 g                 b) 20                c) 30

d) 90                    e) 18



*Sol:



Se sabe que en 1 mol de H2O = 18 g

Por cada mol de agua hay 2 at-g de hidrógeno = 2x 1 = 2 g

Luego, W[H] = (2 / 18) x 180 g = 20 g de hidrógeno 



2.     La composición centesimal de un óxido de manganeso es 63,2% de “Mn” y el resto oxígeno. ¿Cuál es la fórmula empírica?                        P.A. (Mn = 55, O = 16)



a) MnO                b) MnO2            c) Mn2O7

d) Mn2O3              e) MnO3



*Sol:

W[muestra] = 100 g del óxido Mn[x] O[y]
W[Mn] = 63,2 g   ;  W[O] = 100 - 63,2 = 36, 8 g

#at-g [Mn] = 63,2 / 55 = 1, 15 at-g (valor menor)
#at-g [O] = 36, 8 / 16 = 2, 3 at-g (valor mayor)

[x] = 1, 15 / 1, 15 = 1   ;   [y] = 2, 3 / 1, 15 = 2
Fórmula empírica = FE = Mn[1] O[2] = MnO2

3.     Hallar el porcentaje de carbono que existe en el siguiente compuesto CaCO3.  P.A. (Ca = 40, C = 12, O = 16)

a) 24                    b) 12                c) 36
d) 40                    e) 50

 *Sol:

M[CaCO3] = 40 + 12 + 3x16 = 100 uma
Por cada mol-g de carbonato de calcio hay 1 at-g de carbono
%C = (12 / 100 ) x 100 = 12 %

4.     Una sustancia orgánica contiene el 80% de agua, 2% de proteína y el resto de otras sustancias. Determine el porcentaje de proteína en la muestra seca.

a) 10%                 b) 20                c) 30
d) 40                    e) 50

*Sol:

W[muestra húmeda] = 100 g
W[agua] = 80 g  ;  W[proteína] = 2 g  ; W[resto] = 100 g - 82 g = 18 g
W[muestra seca] = 100 g - 80 g = 20 g
% proteína = (2 / 20 ) x 100 = 10 %

5.     ¿Qué peso de sodio se tendrá en 600 g de Na2SO4?  
    P.A. (Na = 23, S = 32, O = 16)

a) 120 g               b) 194,4            c) 170,4
d) 178,9               e) 128,9

*Sol:

M[sulfato de sodio] = 2x23 + 32 + 4x16 = 46 + 32 + 64 = 142 uma
En 1 mol-g de sulfato de sodio hay 2 at-g de sodio, luego:

W[Na] = (2x23/142) x 600 = 194, 37 g , redondeando: 194, 4 g

6.     En el siguiente compuesto: CaSO4 . 2 H2O. Hallar el % de agua existente.  P.A. (Ca = 40,         S = 32, O = 16, H = 1)

a) 20%                 b) 21                c) 22
d) 23                    e) 24


*Sol:


M[H2O] = 18 uma   ; M[CaSO4 . 2H2O] = 40+32+4x16+2x18 = 172 uma
% H2O = (2H2O / CaSO4 . 2H2O) x 100


% H2O = ( 2x18 / 172) x 100 = 20, 93 %, redondeando = 21 %

7.     Calcular la fórmula empírica de un compuesto cuyo contenido es el siguiente : 0,125 at – g de nitrógeno y 0,250 at – g de oxígeno.                  
      P.A. (N = 14, O = 16)

a) NO2                  b) NO               c) N2O
d) N3O2                e) N2O3


*Sol:

# at-g [N] = 0, 125   y  #at-g[O]= 0, 250

Compuesto: N[x] O[y]

[x] = 0, 125 / 0, 125 = 1
[y] = 0, 250 / 0, 125 = 2

Compuesto: NO2

8.     Calcular la fórmula empírica de un compuesto cuya composición centesimal es : Br = 66,7% , O = 31,3%.  P.A. (Br = 80, O = 16)

a) Br2O5                b) BrO              c) BrO3
d) Br2O                e) Br3O5


*Sol:


FE DE ERRATAS : Dice: O = 31, 3 % ; Debe decir : O = 33, 3%

W[muestra] = 100 g
W[Br] 66, 7 g   ; W[O] = 33, 3 g

Compuesto binario: Br[x] O[y]

# at-g[Br] = 66, 7 / 80 =  0.83375
#at-g[O] = 33, 3 / 16 = 2, 08125

[x] = 0, 83375 / 0, 83375 = 1
[y] = 2, 08125 / 0, 83375 = 2, 49625

Multiplicando por 2 para convertir ambos sub-índices en  valor entero:

[x] = 1 x 2 = 2     ;   [y] = 2, 49625 x 2 = 4, 9925 ; redondeando = 5

Compuesto: Br2O5

9.     Un análisis de un compuesto da la siguiente composición centesimal:
      H = 5% , Si = 35% ,  O = 60%.  ¿Cuál es su fórmula empírica?

a) HSiO                b) H4SiO3          c) H2SiO
d) H4SiO5             e) HSi2O


*Sol:


Compuesto ternario:  H[x]Si[y]O[z]
W[muestra] = 100 g
W[H] = 5 g  ;  W[Si] = 35 g  ;  W[O] = 60 g


#at-g[H] = 5 / 1 = 5
#at-g[Si] = 35 / 28 = 1, 25
#at-g[O] = 60 / 16 = 3, 75


[x] = 5 / 1, 25 = 4
[y] = 1, 25 / 1, 25 = 1
[z] = 3, 75 / 1, 25 = 3

Compuesto: H4SiO3

10.  Se tiene un óxido de hierro que contiene 70% de hierro. ¿Cuál es su fórmula empírica?                 P.A. (Fe = 56, O = 16)

a) FeO                 b) Fe2O3           c) Fe3O4
d) FeO2                e) FeO3


*Sol:

Óxido : Fe[x] O[y]
W[muestra] = 100 g
W[Fe] = 70 g  ;  W[O] = 30 g
#at-g[Fe] = 70 / 56 = 1, 25
#at-g[O] = 30 / 16 = 1, 875

[x] = 1, 25 / 1, 25 = 1
[y] = 1, 875 / 1, 25 = 1, 5

Multiplicando por 2 para convertir en valores enteros:

[x] = 1 x 2 = 2   ;  [y] = 1, 5 x 2 = 3

Compuesto: Fe2O3

11.  Un compuesto contiene 6 g de carbono y 1 g de hidrógeno, si su peso molecular es 56. hallar su fórmula molecular.  P.A. (C = 12, H = 1)

a) CH                   b) C2H              c) C2H3
d) C2H4               e) C4H8


*Sol:

Hidrocarburo: C[x] H[y]
W[C] = 6 g   ;  W[H] = 1 g
#at-g[C] = 6 / 12 = 0, 5    ;   #at-g[H] = 1 / 1 = 1
Multiplicando por 2 para convertir a valores enteros:

[x] = 0, 5 x 2 = 1    ;   [y] = 1 x 2 = 2

Fórmula empírica del compuesto: C[1] H[2]  = CH2
M[CH2] = 12 + 2x1 = 14

Luego: FM = [n] FE, reemplazando datos: 56 = [n] x 14
Donde: [n] = 56 b/ 14 = 4

Luego: FM = 4 x Fe = 4[CH2] = C4 H8

12. Hallar la fórmula empírica de un compuesto formado por:
 C = 80 %    y    H = 20 %.


a) CH                   b) CH2              c) C2H3
d) CH3                  e) CH4


*Sol:

Hidrocarburo: C[x] H[y]
W[muestra] = 100 g
W[C] = 80 g    ;    W[H] = 20 g
#at-g[C] = 80 / 12 = 6, 67
#at-g[H] = 20 / 1 = 20

[x] = 6, 67 / 6, 67 = 1
[y] = 20 / 6, 67 = 2, 99, redondeando = 3

Luego, FE = CH3




VIDEOTECA DEL TEMA DE ESTUDIO