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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
183SISTEMA HELICOIDAL
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Qumica Compendio de Ciencias - IV - A
184 PASCUAL SACO OLIVEROS
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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
185SISTEMA HELICOIDAL
Lectura
LAS REACCIONES DE COMBUSTINQu tienen en comn las cerillas, pistolas de pistones, fuegos artificiales y los viajes espaciales? La
Elalumnoaprender a reconocer las reacciones qumicasms fundamentalesy
clasificadas.
Tambinpodrplantearecuacionesqumicasbsicasybalancearlasporelmtodo
deltanteo.
qumica de las reacciones de combustin asociadas
con cada una es similar. Todo empez hace 1000aos, cuando los chinos desarrollaron la plvora.Al contrario de la creencia popular, la plvora nose us originalmente en pistolas, se us en fuegosartificiales.
Debido a que la plvora moderna difiere ensu composicin de la receta de los chinos, muchagente se refiere a la mezcla original como plvoranegra. La plvora negra consiste en una mezcla denitrato potsico, carbono y azufre (combustible). En
las proporciones adecuadas estas sustancias sufrenuna reaccin muy rpida en un espacio cerrado,
sin aire. En una pequea fraccin de segundos, laoxidacin del carbono y del azufre produce gases,como el dixido de carbono y el dixido de azufre,que ocupan un volumen miles de veces mayor que
la plvora negra original. Los chinos encontraron
que este rpido incremento de volumen producaun impulso considerable cuando la plvora negrase introduca en un tubo estrecho y se incendiaba.
Aunque la plvora negra ya no se usa paracasi ninguno de sus usos originales, la industria delos fuegos artificiales contina con la vieja recetade los chinos, consumiendo alrededor de mediomilln de libras anuales. La plvora negra que arderpidamente proporciona el impulso necesario paralanzar los fuegos artificiales al espacio y la energa
para el brillante despliegue que sigue. En el Perel gasto aproximado sera de 1 milln de dlaresal ao producto de todas las fiestas patronales y deaniversario en todo el pas.REACCIN QUMICA
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Qumica Compendio de Ciencias - IV - A
186 PASCUAL SACO OLIVEROS
Es el proceso donde una, dos o ms sustancias
sufren cambios en su estructura interna, es decir que
hay ruptura de enlaces en las sustancias iniciales
denominadas reactantes y se forman nuevos enlaces
que corresponden a sustancias nuevas llamados
productos de reaccin.
Ejemplo: Obtencin del cloro (por Scheele)
ECUACIN QUMICAEs la representacin de una reaccin qumica,
mediante smbolos, frmulas y otros signos. Toda
ecuacin qumica debe estar balanceada, es decirque debe existir igualmente en ambos lados el n-
mero de tomos de cada elemento.
donde: s : slido
g : gaseoso
: lquido
ac : acuoso (disuelto en H2O)
EVIDENCIAS EMPRICAS DE UNAREACCIN QUMICAEn una reaccin qumica generalmente se ob-
servan los siguientes aspectos:
Cambiodecolorenlassustancias,algnolorcaracterstico, etc.
Desprendimientodeungas.
Formacindeunprecipitado(slidoinsoluble
en H2O).
Absorcinoliberacindecalor.
CLASIFICACIN DE LAS REACCIONESQUMICAS
I. Segn la naturaleza de los reactantes
1. ReaccionesdeAdicin(oSntesis)
Se producen cuando 2 o ms reactantes forman
un solo producto. Generalmente son reacciones
exotrmicas, es decir que liberan calor.
Ejemplos:
1.
2.
3.
La forma general es:
2. ReaccionesdeDescomposicin(oDisocia-cin)
Se produce cuando un solo reactante sometidoa un fuerte calentamiento y a una corriente
continua se descompone en 2 o ms productos.
Generalmente son reacciones endotrmicas, es
decir que absorben calor.
Ejemplos:
La forma general es:
3. ReaccionesdeDesplazamiento
(o de Sustitucin)
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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
187SISTEMA HELICOIDAL
Se presenta cuando un elemento qumicamente
msactivodesplazaaotromenosactivodesucompuesto. Es el caso tpico de metales activos
comoZn,Fe,etcquedesplazanalhidrgeno
de cidos inorgnicos, tambin es el caso de los
metalesalcalinosquedesplazanalhidrgenodelH
2O.
Ejemplos:
En general:4. ReaccionesdeDobleDesplazamiento
(o Metfisis)
Se produce entre compuestos inicos que
estn en solucin acuosa, luego de la reaccin
qumica generalmente se forma un precipitado
(slido insoluble en H2O). En estas reacciones
los elementos no cambian en sus estados de
oxidacin.
Ejemplos:
En general:
II. SEGN SU ENERGA1. Rxn endotrmica o endergnica
El sistema absorbe calor
En general:
NH3
+ 22kcal/mol N2
+ H2
Tambin: NH3
N2
+ H2
.......
....
2. Rxn exotrmica o exergnica
El sistema expulsa calor
En general:
C2H
2+ O
2 CO
2+ H
2O + 470kcal/mol
Tambin:
C2H
2+ O
2 CO
2+ H
2O
....
III. COMBUSTIN
SonRxnexotrmicas
SontipoRedox
En general:
Oxgeno
1. Combustincompleta Seproduceenexcesodecomburente(O
2)
LosproductossonCO2
y H2O
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Qumica Compendio de Ciencias - IV - A
188 PASCUAL SACO OLIVEROS
a) C3H
8+O
2CO
2+H
2O+314 kcal/mol
Propano
b) C2H
5OH+O
2CO
2+H
2O+390 kcal/
mol
Etanol
2. Combustinincompleta Seproducecuandohaydeficienciadecom-
burente (O2).
Seobtienencomoproductos: CO+H
2O
C(s)
+H2O (muy pequea cantidad de O
2)
a) C6H
18+O
2CO+H
2O
Isooctano
b) C2H5OH+O2 CO+H2OEtanol
c) C12
H26
+O2
C(s)
+H2O
kerosene
d) CH4+O
2C
(s)+H
2O
holln
IV. SEGN SU REVERSIBILIDAD
1. Rxn Reversible
Sonlasquesepuedendesarrollarenambos
sentidos:
Son lasnicosquepuedenalcanzarel
equilibrio qumico.
a) N2
+ H2
NH3...RxDirecta
NH3
N2
+ H2
... Rx Inversa
N2
+ H2
NH3
b) CH3COOH+H
2O CH
3COO
+ H
3O
2. Rxn Inversible
Sedesarrollaenunsolosentido
a) C3H
8+ O
2 CO
2+ H
2O
b) Fe+O2
Fe2
O3
ISTOPOSINTRODUCCIN
Istopo, una de las dos o ms variedades deun tomo que tienen el mismo nmero atmico,constituyendo por tanto el mismo elemento, peroque difieren en su nmero msico. Puesto que el n-mero atmico es equivalente al nmero de protonesen el ncleo, y el nmero msico es la suma totalde protones y neutrones en el ncleo, los istopos
del mismo elemento slo difieren entre ellos en elnmero de neutrones que contienen.
INVESTIGACINA principios del siglo XX se realizaron experi-
mentos que indicaban que las sustancias radiactivasqumicamente inseparables se podran diferenciar
slo en la estructura de sus ncleos. El fsico brit-nico Joseph J. Thomson demostr en 1912 la exis-
tencia de istopos estables pasando nen a travsde un tubo luminoso y desviando los iones de nen
por medio de campos elctricos y magnticos; estodemostr que el elemento estable nen existe enms de una forma. Thomson encontr dos istoposdel nen de nmeros msicos 20 y 22. Posterioresexperimentos demostraron que el nen existenteen la naturaleza contiene un 90% de nen 20 (el
istopo de nmero msico 20), un 9,73% de nen22 y un 0,27% de nen 21. Numerosos cientficoscontinuaron las investigaciones sobre los istopos,en concreto el fsico britnico Francis William Aston.
El trabajo para detectar y estudiar los istopos seintensific con el desarrollo del espectrmetro demasas.
Actualmente se sabe que la mayora de los ele-
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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
189SISTEMA HELICOIDAL
mentos en estado natural consisten en una mezclade dos o ms istopos. Entre las excepciones seencuentran el berilio, el aluminio, el fsforo y el
sodio. La masa atmica qumica de un elemento esel promedio de las masas atmicas individuales, onmeros msicos, de sus istopos. Por ejemplo, elcloro, cuya masa atmica es 35,457, est compuesto
por cloro 35 y cloro 37, en una proporcin del 76%y el 24% respectivamente. Todos los istopos de loselementos con un nmero atmico superior a 83(por encima del bismuto en el sistema peridico)
son radiactivos, y tambin lo son algunos de losistopos ms ligeros, por ejemplo, el potasio 40. Seconocen unos 280 istopos estables (no radiactivos)
existentes en la naturaleza.SEPARACIN
La separacin de los istopos de un mismoelemento es difcil. La separacin total en una sola
fase por mtodos qumicos es imposible, porque losistopos de un mismo elemento tienen las mismas
propiedades qumicas. Los mtodos fsicos se basan
generalmente en las minsculas variaciones de suspropiedades fsicas, debidas a las diferencias en lamasa de los istopos. Los primeros istopos que se
separaron en cantidades apreciables fueron los delhidrgeno: el deuterio (hidrgeno 2) y el hidrgenocomn (hidrgeno 1). Este logro se le adjudica alqumico estadounidense Harold C. Urey, que des-
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190 PASCUAL SACO OLIVEROS
cubri el deuterio en 1932.Antes de 1940 se utilizaron varios mtodos
para separar pequeas cantidades de istopos enel curso de las investigaciones. Entre los ms efica-
ces se encontraban: el mtodo de centrifugacin,la destilacin fraccionada, la difusin trmica, laelectrlisis, la difusin gaseosa y la separacinelectromagntica. Todos estos mtodos dependende la pequea diferencia en masa de los istoposa separar, y son ms efectivos con los istopos delhidrgeno, en los que la diferencia en masa entre lasdos sustancias llega a ser de un 100%; en cambio, ladiferencia en masa entre los istopos del carbono,el carbono 12 y el carbono 13, o entre los istoposdel nen, el nen 20 y el nen 22 slo llega a serde un 10%. Lo mismo ocurre con los istopos deluranio, el uranio 235 y el uranio 238, en los que ladiferencia es slo de un 1%. Esta menor variacinde masa hace ms difcil la separacin. En todos
los procesos, excepto en el electromagntico quees el nico procedimiento de una sola fase, la se-
paracin de los istopos implica una serie de fases.El resultado de una fase individual es la separacin
del material original en dos fracciones, una de lascuales contiene un porcentaje ligeramente mayordel istopo ms pesado que la mezcla original, y laotra contiene un porcentaje ligeramente mayor delistopo ms ligero.
Para conseguir una concentracin apreciable enel istopo deseado, es necesario volver a separar la
fraccin enriquecida. Este proceso se realiza normal-mente en cascada, en un gran nmero de fases. La
fraccin enriquecida de cualquier fase se convierteen la materia prima de la fase siguiente, y la fraccinreducida, que todava contiene un considerable
porcentaje del istopo deseado, se mezcla con lamateria prima de la fase anterior.
1. El sodio se combina con el agua liberando ungas, con esta informacin determina:
a. La ecuacin qumica.
b. Evidencias que demuestren que ha ocurrido
una reaccin qumica.
c. La suma de coeficientes de los productos.
Resolucin:
a. Se tiene:
Na(s)
+ H2O
()NaOH
(ac)+ H
2(g)
Sodio + agua Hidrxido + Hidrgeno
b. Las evidencias son:
Cambiodecolor. Liberacin de gases.
Formacindeprecipitados. Variacin de energa.
En el ejercicio se indica liberacin del gas
hidrgeno.
c. Balanceando por simple inspeccin (tan-
teo)
2Na + 2H2O 2NaOH + 1 H
2
2. Problema Secombinazincmetlicoconcidoclorhdrico
liberndoseungas.Conestainformacinindi -car:
a. La ecuacin qumica.
b. El tipo de reaccin segn sus reactantes.
c. La suma de coeficientes de la ecuacin
balanceada.
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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
191SISTEMA HELICOIDAL
1. La base para el balanceo de las ecuacionesqumicas y los clculos que se relacionan a partir
de sta es la ley de conservacin de ..............
A) Lasmoles
B) La masa
C) Laenerga
D)Losvolmenes
E) Los compuestos
2. Deacuerdoalcomportamientodelosreactan-tes, clasifique las siguientes reacciones:
I. TiCl4(g)
+ 2Mg()
Ti(s)+2MgCl
2()
II. NiO(s)
+2HNO3(ac)
Ni(NO3)2(ac)
+H2O
()
III. 2H2O
2()2H
2O
()+ O
2(g)
IV. 2Ca(s)
+ O2(g)
2CaO(s)
A) Sustitucin-Dobledesplazamiento-Des-
composicin - Mettesis
B) Descomposicin-Mettesis-Desplazamien-to - Sntesis
C) Desplazamientosimple-Doblesustitucin-Descomposicin-Adicin
D) Sustitucin-Descomposicin-Mettesis-Sntesis.
E) Desplazamientosimple-Sntesis-Descom-
posicin-Adicin.
3. En las reacciones qumicas: A) Nohayconservacindemasa.
B) Se producen nuevos tomos.
C) Lassustanciasnocambiansuidentidad.
D) Seproducennuevassustancias.
E) No hay energa involucrada.
4. Identifique cada una de las siguientes reaccio-nes, como una reaccin de adicin, descompo-
sicin, sustitucin simple y doble sustitucin:
I. 4Fe+ 3O
2(g)2Fe
2O
3(s)
II. 2HBr(g)
H2(g)
+ Br2(g)
III. Mg(s)+2HCl
(ac)MgCl
2(ac)+ H
2(g)
IV. AgNO3(ac)+KCl
(ac) AgCl
(s)+ KNO
3(ac)
A) I-II-III-IV
B) II - I - III - IV C) III-IV-II-I
D) IV-III-II-I
E) II - III - I - IV
5. La siguiente reaccin:
Zn(s)
+ H2SO
4(ac)ZnSO
4(ac)+ H
2(g)+ Q
se clasifica como:
A) Adicin-Irreversible
B) Doblesustitucin-Irreversible
C) Sustitucinsimple-Exotrmica
D) Sustitucinsimple-Endotrmica
E) Adicin-Exotrmica
6. Clasifiquelassiguientesreacciones:
I. 2Ca(s)
+ O2(g)
2CaO(s)
II. 2KClO3(s)
3O2(g)
+ 2KCl(s)
III. 2NaBr
(ac)+ Cl
2(g)2NaCl
(ac)+ Br
2(ac)
A) Desplazamientosimple-Adicin-Mette-sis
B) Adicin-Descomposicin-Desplazamientosimple
C) Descomposicin-Exotrmica-Desplaza-miento doble
D) Descomposicin-Adicin-Redox
E) Redox-Descomposicin-Adicin
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Qumica Compendio de Ciencias - IV - A
192 PASCUAL SACO OLIVEROS
7. Respecto a las ecuaciones qumicas:
a) 2Na(s)
+ 2H2O
()2NaOH
(ac)+ H
2(g)
b) 2SO2(g)
+ O2(g)
2SO3(g)
Marque la secuencia correcta: I. Cumplenconlaleydeconservacindelamasa.
II. Los coeficientes numricos se denominan
coeficientes estequiomtricos.
III. En (b) las sustancias pueden ser productos
yreactantesalavez. A) FFV B) VVF C) VVV D) FVF E) FVV
8. Seale los coeficientes del primer reactante des-pus de balancear las siguientes reacciones:
I. C(g)
+ O2(g)
CO2(g)
II. CO(g)
+ O2(g)
CO2(g)
III. H2O
2()H
2O
()+ O
2(g)
IV. H2O
2()+HCl
(ac)ZnCl
2(ac)+ H
2(g)
A) 1;2;1;1 B) 1;2;2;1 C) 2;1;1;2
D) 1;1;1;2 E) 1;2;1;2
9. En la siguiente ecuacin qumica encuentre elcoeficiente estequiomtrico del nitrato de calcio
Ca(NO3)2
K3PO
4(ac)+Ca(NO
3)2(ac)
KNO3(ac)
+Ca3(PO
4)2(s)
A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5
10. Identifique una reaccin exotrmica:
A) CaCO3
+ 42,5 kcal CaO+CO2
B) H2
+ I2
2HI H = +119 kcal
C) N2
+ 3H2
2NH3
+ 21,88 kcal
D) NaHCO3
+ calor CO2
+ H2O + Na
2-
CO3
E) N
2+ H
2NH
3
12.Culesunareaccindecombustin?
A) H2
+ I2
HI
B) HCl H2
+ Cl2
C) CO2
CO+O2
D) CH4
+ O2
CO2
+ H2O
E) NH
3N
2+ H
2
13. Seale la correspondencia reaccin - tipo dereaccin:
a) Ni(s)+2HCl
(ac)NiCl
2(ac)+ H
2(g) ( ) Descomposicin.
b)
( ) Desplazamientosimple.
c) CaCO3(s)
CaO(s)
+ O2(g)
( ) Adicin
d) 2Na(s)
+ H2(g)
2NaH(s)
( ) Mettesis A) cadb B) abcd C) dcab D) adbc E) cdba
14. Balancear y dar el coeficiente del agua:Bi(OH)
5+ H
3PO Bi
3(PO
4) + H
2O
A) 5 B) 2 C) 15 D) 16 E) 7
15. Balancear y dar el coeficiente del agua:
NaOH + Cl NaCl + NaClO3
+ H2O
A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5
16. Balancear y dar como respuesta el coeficientedel agua en la combustin completa del pro-
pano.
A) 2 B) 3 C) 4 D) 5 E) 8
17. Balancear la combustin incompleta del
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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
193SISTEMA HELICOIDAL
butano.
Rpta.: ...........................................................
18. Balancear y dar el valor de n.CnH
2n+2 + 5O2 CO2 + H2O
Rpta.: ...........................................................
19. Balancear en funcin de n.CnH2n + O2 CO2 + H2O
Rpta.: ...........................................................
20.Culnoesunaevidenciaempricadeunareaccinqumica?
I. Aparicindeunolorcaracterstico. II. Desprendimientodeungas.
III. Variacin en la densidad de las sustancias.
IV.Formacindeprecipitados.
Rpta.: ...........................................................
1. Deacuerdoalcomportamientodelosreactan-tes, clasifique las siguientes reacciones:
I. 2Al(s)
+ 6HCl()
1AlCl3(ac)
+ 3H2(g)
II. P4(s)
+ 5O2(g)
P4O
10(s)
III. Mg(OH)2(s)
+2HCl(ac)
MgCl2(ac)
+2H2O
()
A) Sustitucin-Combinacin-Adicin B) Desplazamientosimple-Sntesis-Mette-
sis
C) Descomposicin-Adicin-Dobledespla-zamiento
D) Adicin-Sustitucin-Mettesis E) Desplazamientosimple-Adicin-Sustitu-
cin
2. Marque la reaccin reversible - adicin y exo-
trmicaalavez:
A) CH4(g)
+ 202(g)
CO2(g)
+ 2H2O
()+ Q
B) H2(g)
+ I2(g)
+ calor 2HI(g)
C) CaCO3(g)
CaO(s)+CO
2(g)
D) N2O
4(g)+ Q 2NO
2(g)
E) N2(g)
+ 3H2(g)
2NH3
+ calor
3. Delgrficopodemosafirmar:
A) Laenergadeactivacines19kcal/mol
B) El calor de la reaccin es 25 kcal/mol
C) H es 8 kcal/mol
D) Laenergadelcomplejoactivadoes:
25 kcal/mol
E) AyD
4. En la reaccin de combustin:
CH4
+ O2
CO2
+ H2O
quinactacomocomburente?
A) CH4
B) O2 C) CO
2
D) H2O E) CO
5. Balancear la combustin completa del propano(C
3H
8) y dar como respuesta el coeficiente del
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agua.
A) 2 B) 3 C) 4 D) 5 E) 7
6. Balancear y dar el coeficiente del agua.
Ca(OH)2 + H3PO4 Ca3(PO4)2 + H2O A) 6 B) 7 C) 5 D) 4 E) 8
7. Deacuerdoalsiguientegrficodeterminarlaentalpa de la reaccin estndar:
8. Conrespectoalgrficodelproblemaanterior,culeslaentalpadelareaccininversa?
A) +75kJ B) 50kJ C) 75kJ
D) +30kJ E) 30kJ
9. Balancear y dar el valor de n.
CnH2n2 + 5O2 CO2 + H2O
A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5
10. Escriba la combustin completa del etanol
(C2H
6) y dar el coeficiente del O
2.
A) 3 B) 4 C) 5 D) 6 E) 7
LA AMENAZA DE LA BUENA SOYA (I)
La noticia sorprendi a muchos: el inmoderadocultivo de la soya es un riesgo para Sudamrica.
Los peridicos lo subrayaban: la creciente demandamundial de los granos de soya podra significar laprdida de millones de hectreas de selva y sabanasen Sudamrica.
Qu significa esto?Significa que de tanto sembrar soya se estn
matando las tierras de cultivo. Significa que nosomos prudentes, que por slo desear las ganan-cias inmediatas sacrificamos el futuro. Significa querepetimos, una vez y otra, el cuento de la gallina
de los huevos de oro, ya que la creciente demandade la Unin Europea y China para alimentar al
ganado, en su mayora ganado porcino y aves decorral, estimula todava ms la explotacin de soya.Y entonces sacrificamos ms y ms tierra.
Imagnense: casi 22 millones de hectreas po-dran quedar destruidas para el ao 2020, cuando
se tomen alrededor de 16 millones de hectreas de
sabanas y otros 6 millones de selva tropical parasuplir la demanda del mercado mundial.
Por lo tanto, no es nada extrao que, de acuerdocon los estudios, las plantaciones hayan contribuidoen la desaparicin de la selva atlntica en el sur de
Brasil y al este de Paraguay. Y no slo ello: tambinen las regiones del Chaco, en Argentina, y de Ce-rrado, en Brasil una de las sabanas ms diversasdel mundo, hogar de animales tpicos de Amricacomo el jaguar se han convertido en plantacionesde soya.
sta es una terrible manera de hacer que el
cultivo de una inocente y prdiga menestra, muy ricaen protenas y saludable para cada uno de nosotros,acabe siendo un peligro. Al pensar nicamente enel dinero, destruimos nuestra calidad de vida. Pero,hay alguna manera de evitarlo, o de, al menos,aminorar los daos? Ah, s es posible! Y de esotrataremos en el captulo 16.
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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
195SISTEMA HELICOIDAL
BALANCEO DE REACCIONES QUMI-CAS
Sea la Rxn:
aA+bB cC+dD a, b, c, d = coeficientes Fundamento:
Principio de conservacin de la masa
MTODOS DE BALANCEI. Balanceo por Tanteo Paralasreaccionessimples. Sesigueelsiguienteorden:
a. Metales
b. No metales
c. Hidrgeno
d. Oxgeno
1. 1N2
+ 3H2 2NH
3
2. 3H2SO
4+2Al(OH)
3Al
2(SO
4)3+6H
2O
3. 2KClO32KCl+3O
2
4. 9Fe+4Al2O
33Fe
3O
4+8Al
5. 1C2H
2+ O
22CO
2+ 1H
2O
Paraobtenercoeficientesenterosmultipli-
camos todo por 2.
6. 1C3H
8+ 5O
23CO
2+ 4H
2O
7. 1CaCO31CaO+1CO
2
8. 2FeS2
+ O2Fe
2O
3+ 4SO
2
Pasamosacoeficientesenteros 4FeS
2+ 11O
22Fe
2O
3+ 8SO
2
II. Balanceo de Reaccin Redox
1) Balanceo
a. Semirreacciones
Reduccin:
Oxidacin:
b. Igualacin de electrones (e)
#e
gana = #e
pierde
En la reaccin:
2HNO3
+ 3H2S 2NO + 3S + H
2O
Por tanteo:
2HNO3
+ 3H2S 2NO + 3S + 4H
2O
Forma prctica:
2) Balancear e indicar:
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Qumica Compendio de Ciencias - IV - A
196 PASCUAL SACO OLIVEROS
: KMnO4+FeSO
4+ H
2SO
4K
2SO
4+ MnSO
4+Fe
2(SO
4)3
+ H2O
=
3) Balancear y sealar la cantidad de etransferidos:Cu+HNO3 Cu(NO
3)2
+ NO + H2O
3Cu+8HNO3 3Cu(NO
3)2
+ 2NO + 4H2O
#e
transferidos = # e
ganados = # e
perdidos = 6e
4) Luego de balancear, indique la suma de los coeficientes de los productos: Cl
2+ KOH KCl+KNO
3+ H
2O
Coef(prod) = 5 + 1 + 3 = 9
5) Balancear e indicar: H2O
2+ KMnO
4KOH + MnO
2+ H
2O + O
2
Coeficientesoxidantes+Coeficientes(formaoxidada)
Coef(oxidante)+(F.O.)=2+3=5
Obs.:
ElH2O
2puede trabajar como oxidante o como reductor dependiendo del otro reactante
6) Balancear y dar la suma de coeficientes de las formas oxidada y reducida: CrI
3+KOH+Cl
2KIO
4+ K
2CrO
4+KCl+H
2O
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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
197SISTEMA HELICOIDAL
Coef(F.O+F.R)=6+2+54=62
7) Balancearydarcomorespuesta: C2H
5OH + K
2Cr
2O
7+ H
2SO
4 C
2H
4O
2+CrSO
4+ K
2SO
4+
H2O
Coef.(oxidante)+Coef.(F.O.)2C
2H
5OH + K
2Cr
2O
7+ 3H
2SO
4C
2H
4O
2+CrSO
4+ K
2SO
4+ H
2O
Coef(Oxid.+F.O.)=1+2=3
8) Balancear:CH3-CH
2OH + K
2CrO
7+ H
2SO
4 CH
3COOH+Cr
3O
4+ K
2SO
4+ H
2O
Observaciones: Considere MTODO IN-ELECTRN Parabalancearreaccionesexpresadasensuformainica. Forma molecular:
Forma inica:Iones espectadores:Son los que se unen o acompaan a las especies Redox y contienen tomos que no cambian sus E.O.
En la reaccin dada:
Medio:
Determinadoporlasustanciaquenosindicaenqucondicionessedesarrollaelproceso.
Puede ser:
cido
Bsico
I. Medio cido SeagreganmolculasdeH
2O donde falta oxgeno y en el otro lado, el doble de iones H
+.
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Qumica Compendio de Ciencias - IV - A
198 PASCUAL SACO OLIVEROS
Balancear en medio cido1) Semirreaccin
Reduccin:
Oxidacin:
2) Igualacin de e
Comprobacin:Se tiene que verificar las cargas en reactantes y productos.
Q(R)
= 1(1) + 5(+2) + 8(+1) = +17
Q(P)
= 1(+2) + 5(+3) = +17
II. Medio Bsico Seagregamolculas de H
2O donde hay ms oxgeno y al otro lado el doble de OH
Balancear en medio bsico
1) Semirreaccin
Reduccin:
Oxidacin:
2) Igualacin de e
Comprobacin: QT(R)
= 4(1) + 1(2) + 2(1) = 8
QT(P)
= 4(1) + 2(2) + 1(0) = 8
FORMA PRCTICA
1) Balancear: en medio cido
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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
199SISTEMA HELICOIDAL
2) Balancear en medio bsico:
3) Balancear en medio cido:
4) Balancear en medio bsico:
5) Balancear en medio bsico:
6) Balancear en medio cido:
7) Balancear en medio bsico:
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Qumica Compendio de Ciencias - IV - A
200 PASCUAL SACO OLIVEROS
Sehabalanceadoprimeroenmediocidoyluegoenmediobsico,agregandotantosOH
comoHexistan.
ESPECTRMETRO DE MASASINTRODUCCIN
Espectrmetro de masas, aparato que conviertemolculas en iones, y que separa estos iones en
funcin de su proporcin de masa y carga. Losespectrmetros de masas se utilizan para identificartomos e istopos, y determinar la composicinqumica de una muestra.
Si bien hoy da se utilizan varios tipos de espec-
trmetros de masas, todos ellos estn relacionadoscon el dispositivo desarrollado en 1919 por el fsicobritnico Francis William Aston. El instrumento de
Aston usaba un haz fino de iones con carga positi-va, que se desviaba en primer lugar mediante uncampo elctrico y que a continuacin se desviabaen la direccin opuesta con un campo magntico.
La cantidad de partculas resultantes de la deflexinse registraba en una placa fotogrfica, y dependa desu masa y velocidad. Cuanto mayor era la masa delion, menor era su deflexin. Aston midi las masasmoleculares de los istopos de muchos elementos,y comprob la abundancia relativa de stos en lanaturaleza.
Todos los espectrmetros de masas cuentan con
cuatro caractersticas comunes: (1) un sistema paraintroducir la sustancia que se desea analizar en elinstrumento, (2) un sistema para ionizar la sustancia,(3) un acelerador que dirige los iones hacia el instru-mento de medida y (4) un sistema para separar losdistintos iones analizados y para registrar el espectrode masas de la sustancia.
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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
201SISTEMA HELICOIDAL
APLICACIONES DE LOSESPECTRMETROS
Los espectrmetros de masas pueden propor-cionar un alto grado de resolucin como ayuda alos anlisis de mezclas complejas. Por ejemplo, los
productos del refinado y procesamiento del petrleo,
que contienen normalmente hidrocarburos muysimilares, son difciles de separar con mtodos deanlisis qumico convencionales, pero pueden seraislados y analizados con un espectrmetro demasas. Se consigue una mayor precisin con espec-trmetros de masas en serie, que consisten en variosespectrmetros colocados uno tras otro. En el campo
de la biologa molecular, los espectrmetros en serie(con dos espectrmetros de masas) permiten deter-minar en pocos minutos la secuencia lineal de losaminocidos de una protena. Estos espectrmetrosde masas son ms de mil veces ms precisos queun dispositivo nico, lo que hace que resulten muy
tiles para analizar cantidades muy pequeas decompuestos biolgicos con masas moleculares muyaltas. Los dispositivos ms sensibles que puedenemplearse en la espectrometra de masas son los ace-leradores electrostticos en serie, que comprendenvarios espectrmetros de masas dispuestos en seriey conectados a un potente acelerador electrostticode partculas.
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Qumica Compendio de Ciencias - IV - A
202 PASCUAL SACO OLIVEROS
1. En la siguiente reaccin:HNO3
+ H2S NO + S + H
2O
Indicar
a. La sustancia oxidada.
b. La forma oxidada.
c. El nmero de electrones transferidos.
Resolucin:
Balanceando por Redox:
Por tanto:
a. La sustancia oxidada (H2S)b. La forma oxidada (S)
c. El nmero de electrones transferidos: 6
2. Problema En la siguiente reaccin:
CuO+NH3 Cu+N
2+ H
2O
Indicar
a. El agente oxidante.
b. El coeficiente de la forma oxidada.
c. El nmero de electrones transferidos.
Resolucin:
1. IndiqueculesdelasreaccionessonalavezdedesplazamientoyRedox:
I. V2
O5(s)
+5Ca(
)
2V(
)
+5CaO(s)
II. H2(g)+Cl
2(g) 2HCl
(g)
III.
IV. Ni(s)+2HCl
(ac) NiCl
2(ac)+ H
2(g)
A) I-IV B) II-III C) I-II D) I-II E) I-IV
2. En la reaccin qumica:2No
(g)+ O
2(g)2NO
2(g)
los nmeros de oxidacin de N y O en loscompuestos son:
A) +1;1 +2;2 B) +2;0 +2;1 C) +2;2 +4;2 D) +3;0 +3;4 E) 0;+5 +2;4
3. En las siguientes ecuaciones qumicas:
I. 2K(s)
+ 2H2O
()2KOH
(ac)+ H
2(g)+ Q
II. S(s)
+ H2(g)
H2S
(g)
III. Mg(s)+F2(g) MgF2(s) Quelementosseoxidan? A) K;H
2;Mg B) H;S;F C) K ; S ,
O
D) H;H,Mg E) O;S;F
4. Considerandolapreguntaanterior,identifiqueel agente reductor en cada caso.
A) H2O;S;Mg B) H
2;H
2;Mg
C) K;S;Mg D) K;H2;F
2
E) K;H2;Mg
5. AlbalancearporRedox:
H2S
(ac)+Cl
2(g)+ H
2O
()H
2SO
4(ac)+HCl
(ac)
se cumple:
I. Elnmerodeoxidacindelazufre(S)varade 2 a +6.
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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
203SISTEMA HELICOIDAL
II. El agente oxidante es el cloro.
III. La suma de los coeficientes estequiomtricos
de las reactantes es 8.
A) VFV B) VVF C) VVV
D) FFF E) VFF
6. Balancear por Redox:
LoscoeficientesdelHClySson: A) 16;5 B) 8;3 C) 5;10 D) 2;8 E) 5;2
7. Albalancearlaecuacin:
MnO2(s)+HCl(ac) MnCl2(ac)+H2O()+Cl2(g)la suma de los coeficientes estequiomtricos de
los productos es:
A) 8 B) 7 C) 6 D) 5 E) 4
8. Para la reaccin:
ZnS(ac)
+ I2(g)
+ HCl(ac)
ZnCl2(ac)
+ HI(ac)
+
S(s)
luego de balancear marque la secuencia
correcta:
I. Hay 4 moles de electrones transferidos.
II. El yodo se reduce.
III.ElagenteoxidanteeselHCl.IV. La suma de coeficientes estequiomtricos
de reactantes es 4.
A) FFFV B) FVVV C) 5;FVFV D) VVVV E) VVFF
9. Respecto a la ecuacin qumica:
Fe(s)+CuSO4(ac) FeSO4(ac)+Cu(s)marque la alternativa correcta.
A) ElnmerodeoxidacindelFevaraen3unidades.
B) Elazufrepierde2electronesyseoxida. C) ElFeeselagentereductor. D) ElCu
+2es el agente oxidante.
E) El nmero de oxidacin del cobre aumenta
en 2 unidades.
10. Marque la(s) semirreaccin(es) de oxidacin:
I. (CrO4
)2
Cr+3 II. Ag Ag
+1
III. Sn+2
Sn+4
IV. I2
2I1
A) I-II B) II-III C) I-III D) II E) I
11.Despusdebalancearlaecuacin:Al
(s)+ HBr
(ac) AlBr
3(ac)+ H
2(g)
el coeficiente del agente oxidante es:
A) 3 B) 4 C) 5 D) 6 E) 2
12. En la reaccin:Cu
(s)+HNO
3(ac)Cu(NO
3)2(ac)
+NO(g)
+H2O
()
el coeficiente del agente oxidante es:
A) 3 B) 8 C) 2 D) 4 E) 6
13. Marque la alternativa correcta despus debalancear la siguiente ecuacin:
I. El KMnO4
es el agente reductor.
II. En N3+
es el agente oxidante.
III. En la reaccin se transfieren 10 moles de
electrones.
IV. La suma de coeficientes reactantes es igual a
la suma de coeficientes de los productos.
A) VVVV B) FVVF C) FFVF D) VFFV E) VFVV
14.Despusdebalancearlasiguienteecuacin:
HI(g)
+ H2SO
4(ac)H
2S
(g)+ I
2(s)+ H
2O
()
el nmero de moles del cido y del agua res-
pectivamente son:
A) 1;2 B) 2;4 C) 3;4 D) 2;3 E) 1;4
15. Balancear por Redox:
d a r l a s u m a d e l o s c o e f i c i e n t e s
estequiomtricos.
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Qumica Compendio de Ciencias - IV - A
204 PASCUAL SACO OLIVEROS
A) 10 B) 15 C) 12 D) 26 E) 20
16. Para la reaccin:
luego de balancear tenemos que:
I. Hay 10 moles de electrones transferidos.
II. El KMnO4
se oxida.
III.ElagentereductoreselFeSO4
IV. La suma de los coeficientes estequiomtricos
de los productos es 16.
A) VFVV B) VFFV C) VFVF D) FVVV E) FVFV
17. Para la reaccin Redox:
NaNO2+NaI+H
2SO
4NO+I
2+Na
2SO
4+H
2O
Culeselagentereductor? A) NaNO
2 B) NaI C) H
2SO
4
D) Na2SO
4E) I
2
18.Albalancearporelmtododelin-electrnyen medio cido la semirreaccin:
se tiene:
I. 9 moles de electrones transferidos.
II. 7 moles de H2O.III. 14 moles de iones H
+.
IV. Que es una semirreaccin de oxidacin.
A) FFVV B) VFVF C) FVVF D) FVFF E) FVFV
19. Marque la secuencia correcta al balancear lasiguiente ecuacin en medio cido:
I. ElFe2+
es el agente oxidante.
II. ElCr3+
es el cromo reducido.
III. El coeficiente estequiomtrico del agua es
7.
A) VVV B) VVF C) FFV D) VFV E) FVV
20. Luego de balancear en medio cido la semirre-
accin:
se tiene:
I. Que el nmero de oxidacin del Mn dismi-
nuye 5 unidades.
II. 5 moles de electrones transferidos.
III. 8 moles de H+
.
IV. 4 moles de H2O.
1. El elemento que pierde electrones se est............ y el elemento que gana electrones se
est ..........
A) Reduciendo-oxidante
B) Reduciendo - reduciendo C) Oxidando-oxidando D) Cargando-descargando
E) Oxidando - reduciendo
2. Qu cambio de carga representa una oxida-cin?
A) 0a3 B) +1a0 C) +2a+1 D) 3a2 E) +5a+2
3. Determinarculde los siguientesprocesosdefine una reduccin.
A) Ca0
Ca+2
B) K0 K
+1
C) S4 S2 D) C2 C2
E) Mg0
Mg+2
4. Cuntoselectronessetransfierenenlasiguien-te semirreaccin: P
4P
+5?
A) 10 B) 20 C) 30 D) 5 E) 0
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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
205SISTEMA HELICOIDAL
5. El estado de oxidacin del carbono en la glucosa(C
6H
12O
6) es:
A) 1 B) 0 C) +1 D) +3 E) +4
6. Indicar el nmero de electrones ganados operdidos en: O
2O
1
A) 2 B) 3 C) 1 D) 4 E) 5
7. Balancear por Redox e indicar el coeficiente delagua.
HNO3
+ H2S NO + S + H
2O
A) 4 B) 6 C) 5 D) 3 E) 2
8. Balancear e indicar el coeficiente de la formaoxidada:
NaOH+Cl2 NaCl+NaClO
3+H
2O
A) 6 B) 3 C) 5 D) 1 E) 4
9. Luego de balancear en medio alcalino:
halle la relacin molar:
A) B) C) D) E)
10.Delasreaccionesproducidasenmediobsico,determine la suma total de coeficientes del H
2O
y (OH).
A) 20 B) 33 C) 40 D) 38 E) 19
LAS PROTENAS
Todos alguna vez las mencionan. La palabraprotenas aparece cada cierto tiempo en los peri-dicos, en las revistas, en los reportajes de televisin.Por qu?, cul es su importancia?, qu son?
Bien, los cientficos nos informan que son mol-culas formadas por carbono, hidrgeno, oxgenoy nitrgeno (C - H - O - N) y, en ciertas ocasiones,tambin por azufre (S), hierro (Fe), fsforo (P), zinc(Zn) y cobre (Cu). Incluso nos dicen que la rupturade estas molculas provoca la liberacin de susunidades bsicas: los aminocidos.
Sin duda, las protenas son de gran importanciaen el mundo de los seres vivos. Por ejemplo, si acaso
eliminamos el agua de una clula, alrededor del 55%de la materia que queda (poco ms de la mitad desu peso seco) son protenas.
Por otra parte, existe una numerosa diversi-dad de protenas. Esto resulta normal, ya que lascaractersticas heredadas e intransferibles de cadaindividuo (el color de su piel, la tesitura de su voz,
el tamao de su nariz, etc.) se manifiestan a travsde la estructura de las protenas.
As, pues, la funcin de las protenas es muyvariada. Sin embargo, podemos clasificarlas desde
un punto de vista, una de las protenas ms influ-yentes es el colgeno (por ejemplo, hay colgenoen los tendones de los msculos). Asimismo, otras
protenas como la elastina (que da, por ejemplo,flexibilidad a la piel) o la queratina (que, siguiendocon la piel, le otorga resistencia) dotan a los cuerposde sus cualidades fsicas.
Desde el segundo punto de vista, la importanciade las protenas crece. Y es que permiten que ocurrauna serie de actividades indispensables para la vida.
En tal sentido, las enzimas son protenas que tienena su cargo ayudar a que los millones de reaccionesque se producen en nuestros cuerpos sucedencon la rapidez necesaria. Es decir, estas protenas
facilitan o permitan que haya reacciones qumicasen los organismos. Y sin estas reacciones no podraconocerse la vida.
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Qumica Compendio de Ciencias - IV - A
206 PASCUAL SACO OLIVEROS
Curiosidades
ALBERT EINSTEINFsico alemn de origen judo (1879-1955),
nunca destac por sus buenos resultados acadmi-
cos, lo que no le impidi recibir el premio Nobel
de fsica en 1921 por sus trabajos sobre el efecto
fotoelctrico, y no por su ms famoso trabajo, la
teora de la relatividad, publicada en 1916 pero
que an era discutida. Adems, fue uno de los
grandes pioneros en el estudio de la mecnica cun-
tica. Sin embargo, fue muy crtico con ella sobretodo cuando se empezaron a usar probabilidades
para describir los sistemas, a raz del principio de
incertidumbre de Heisenberg. Refirindose a esto,
es famosa la afirmacin de Einstein indicando que
Dios no juega a los dados. Se dice que un colega
de Einstein y amigo de toda la vida, el fsico dans
Niels Bohr (1885-1962), harto de esta frase, en una
ocasin le respondi: Albert! Deja de decirle a
Dios lo que tiene que hacer!. A consecuencia del
nazismo de su pais natal, Einstein, que era de origenjudo, se nacionaliz en Suiza en 1901.
En 1905, siendo todava un fsico totalmente
desconocido, consigui publicar tres artculos revo-
lucionarios para la fsica. Por el primero fue por el
que se le concedi el Nobel y en el tercero expone
su teora de la relatividad especial.
En 1914, cuando ya tena un alto prestigio,
fue a trabajar a Alemania, nombrado director del
instituto de investigacin Kaiser Wilhelm, en Berln.Entonces, Einstein declar: Los alemanes apuestan
por m como si fuera una gallina de primera clase,
pero no estoy muy seguro de que pueda poner
otro huevo. Pero en 1916 public su teora de la
relatividad general que le ha convertido, definiti-
vamente, en uno de los ms grandes genios de
la humanidad. Y todo, a pesar de que la I Guerra
Mundial (1914-1919) asolaba Europa.
Posteriormente, en 1940, durante la II GuerraMundial (1939-1945), se nacionaliz en Estados
Unidos. En 1939 Einstein firm una carta al presi-
dente Roosevelt pidindole que se creara un progra-
ma de investigacin de la reaccin en cadena, pero
en 1945, cuando se hizo evidente que la bomba
nuclear era realizable pidi a Roosevelt que no se
emplease, sin conseguirlo (en agosto de ese ao se
arrojaron dos bombas atmicas sobre las ciudades
japonesas de Hiroshima y Nagasaki). Hasta sumuerte luch activamente contra la proliferacin de
las armas nucleares consciente de su peligrosidad.
A la pregunta de cmo sera la III Guerra Mundial
respondi que la cuarta sera con piedras.
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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
207SISTEMA HELICOIDAL
INTRODUCCINLas combinaciones qumicas se producen como consecuencia de la afinidad o tendencia que tienen
los elementos qumicos en unirse unos con otros.
Alcombinarseloselementos,lohacensiguiendounasleyesestequiomtricas(determinanlarelacinmasa-volumen de los distintos cuerpos que intervienen en la reaccin).
Estas leyes se dividen en ponderales (relativas a las relaciones de masa) y volumtricas (al volumen).
En1789,Lavoisierafirmabaqueensutratadoelementodequmica:Elautnticoartederealizarexperimentos en qumica, consiste en lo siguiente: siempre debemos suponer una igualdad exacta o ecuacin
entre los principios del cuerpo examinado y los principios de los productos resultantes de su anlisis
Lavoisierfueunautnticocreadordelaqumicacomociencia,paradefinirlamateriaenrazndesu
propiedad de ser pesada,porintroducirelusodelabalanzayporenunciarlaleydelaconservacindemasas.
LECTURALA QUMICA EN ACCIN
AnalizadordeAliento
Cada ao, en los Estados Unidos mueren aproximadamente 25 000 personas y ms de 500 000 sonlesionadas por conductores ebrios. Varias organizaciones han hecho esfuerzos para educar al pblico sobrelos peligros de la intoxicacin en las carreteras de ese pas y se han visto penas cada vez mayores para
tales infractores. A menudo, la polica usa un dispositivo llamado analizador de aliento para examinar a losconductores que se sospecha que estn ebrios. El fundamento qumico de este dispositivo es una reaccinredox. Una muestra del aliento del conductor se introduce en el analizador de aliento, donde se trata conuna solucin cida de dicromato de potasio. El alcohol (etanol) en el aliento es convertido a cido actico,
segn se aprecia en la siguiente ecuacin:
Realizarclculosmatemticossencillosenrelacindemasayvolumen.
Poderconocerlamasaresultantequeseobtieneconunadeterminadacantidadde
reaccionante.
Comprobarlaaplicacindelaleydeconservacindelamateria.
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Qumica Compendio de Ciencias - IV - A
208 PASCUAL SACO OLIVEROS
En esta reaccin el etanol es oxidado a cido actico y el color, anaranjado amarillento en el ion dicromato,es parecido al ion crmico, de color verde. El nivel de alcohol en la sangre del conductor puede determinarse
fcilmente midiendo la magnitud de este cambio de color (que se lee en un medidor calibrado del instrumento).El lmite legal aceptado para el contenido de alcohol en la sangre en los Estados Unidos es de 0,1% en masa.
Cualquier valor por encima de este lmite se considera como intoxicacin.
ESTEQUIOMETRA ICONCEPTO
Es la parte de la qumica que estudia los
clculos que se pueden desarrollar a partir de
las relaciones que se pueden establecer a partir
de la informacin que nos proporciona una
reaccin qumica balanceada o la frmula de un
compuesto.
Estas relaciones pueden ser :
Relacionesdemolamol
Relacionesdemasaamasa
Relacionesdevolumenavolumen
Relacionesdemasaavolumen
Ej. 1 N2(g)
+ 3H2(g)
2NH3(g)
Moles: 1 mol (N2) 3 mol (H2) 2mol(NH
3)
Masas: 28g (N2) 6g(H
2) 34g (NH
3)
Volumen: 1 (N2) 3 (H
2) 2 (NH
3)
LEYES GRAVIMTRICASO PONDERALES Slo relacionan lasmasas de lassustancias
reactantes y/o producidas
1 LEY DE CONSERVACIN DE MASAS
Lavoissier :
Ej: 1N2
+ 2O2 2NO
2
1(28g) + 2(32g) 2(46g)
92g 92g
2 L E Y D E P R O P O R C I O N E SCONSTANTES Proust: Ej.: 2Ca+1O
22CaO
Mo l : 2mo l (Ca ) 1 m o l ( O 2 )2mol(CaO)
Masas:80g(Ca) 32g(O2)
112g(CaO)
Ejemplos :1) DeterminelacantidaddemolesdeH
2que se
desprende al reaccionar 4 moles de H2O consuficiente sodio.
Rxn: 2Na + 2H2O 2NaOH + 1H
2
4mol ? H2
DicelaRxn:2mol 1mol(H
2)
DiceelProb:
4mol (H2)
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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
209SISTEMA HELICOIDAL
= 2 mol
2) Calcular lamasadelnitrgenoquesedebecombinar con H2
para obtener 170g de NH3.
Rxn: 1N2
+ 3H2 2NH
3
WN2=?170g
DicelaRxn: PideelProb. W(N
2) 170g
W(N2) = 140g
REACTIVO LIMITANTE Es la sus tanciaque se encuent raen la
proporcin estequiomtrica.
Determinalacantidaddelotroreactante,quese debe usar.
REACTIVO EN EXCESO Eselqueseencuentrafueradelaproporcin
estequiomtrica.
Seconsumeparcialmente.
Ejemplos :1) Si en un recipiente se colocan 20g de H
2y 20g
de O2, determina
a) Rxtvo en exceso
b) Rxtvo limitante
c) Masa de H2O formado
Rxn: 2H2
+ 1O2 2H
2O
20g 20g W(H2O) ? a) Determinacindelexceso DelaRxn: 4g(H
2) 32g(O
2)
1g(H2) 8g(O
2)
W(H2) 20(O
2)
W(H2) = 2,5g < 20g
Exceso:H2
b) Limitante: O2
(se consume totalmente)
c) Conel limitantedeterminamoslamasa
de H2O
DelaRxn: 3 2 g (O2)
36g(H2O)
Pide el prob. 20g(O2) W(H
2O)
W(H2O) = 22,5g
3 Ley de Proporciones Mltiples Dalton:
Para el O2yelAzufre:
- SO
- SO2
- SO3
4 Ley de Proporciones Recprocas
Wenzel-Richter:
En general:
Qu masa de H2SO
4se puede obtener a partir
de24gdeFeS2?
Segn: 2FeS
2+ H
2O
2 4SO
2+Fe
2O
3
4SO2
+ 2O2 4SO
3
4SO3
+ 4H2O 4H
2SO
4
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Qumica Compendio de Ciencias - IV - A
210 PASCUAL SACO OLIVEROS
ROBERT MILLIKAN Y EL DESCUBRIMIENTO DEL ELECTRN
Electrn, tipo de partcula elemental de carganegativa que forma parte de la familia de los lepto-nes y que, junto con los protones y los neutrones,
forma los tomos y las molculas. Los electronesestn presentes en todos los tomos y cuando sonarrancados del tomo se llaman electrones libres.
Los electrones intervienen en una gran variedadde fenmenos fsicos y qumicos. Se dice que un ob-
jeto est cargado elctricamente si sus tomos tienenun exceso de electrones (posee carga negativa) oun dficit de los mismos (posee carga positiva). El
flujo de una corriente elctrica en un conductor escausado por el movimiento de los electrones libresdel conductor. La conduccin del calor tambin sedebe fundamentalmente a la actividad electrnica. Elestudio de las descargas elctricas a travs de gasesenrarecidos en los tubos de vaco fue el origen deldescubrimiento del electrn. En los tubos de vaco,
un ctodo calentado emite una corriente de electro-nes que puede emplearse para amplificar o rectificaruna corriente elctrica (vase Rectificacin). Si esacorriente se enfoca para formar un haz bien definido,ste se denomina haz de rayos catdicos. Si se dirigeel haz de rayos catdicos hacia un objetivo adecuado
se producen rayos X; si se dirigen hacia la pantallafluorescente de un tubo de televisin, se obtienenimgenes visibles. Las partculas beta que emitenalgunas sustancias radiactivas son electrones.
Los electrones tambin intervienen en los pro-
cesos qumicos. Una reaccin qumica de oxidacines un proceso en el cual una sustancia pierde elec-trones, y una reaccin de reduccin es un procesoen el cual una sustancia gana electrones.
En 1906, el fsico estadounidense Robert An-drews Millikan, mediante su experimento de la
gota de aceite, determin la carga del electrn:1,602 10
19culombios;
su masa en reposo es 9,109 1031
kg. La cargadel electrn es la unidad bsica de electricidad y se
considera la carga elemental en el sentido de quetodos los cuerpos cargados lo estn con un mltiploentero de dicha carga. El electrn y el protn poseenla misma carga, pero, convencionalmente, la cargadel protn se considera positiva y la del electrnnegativa.
Los electrones se consideran fermiones porquetienen espn semientero; el espn es la propiedadcuntica de las partculas subatmicas que indica sumomento angular intrnseco. La partcula de anti-materia correspondiente al electrn es el positrn.
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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
211SISTEMA HELICOIDAL
1. Setieneazufreyoxgenogaseosoparaformaranhidridosulfrico.Determine:a. La ecuacin balanceada.
b. Con8gdeazufre,qumasadeanhidridoseproduce?
c. Con9moldeoxgeno,cuntasmolesdeazufresecombinan?
Resolucin:
a. S + O2
SO3
Balanceando
2S + 3O2
2SO3
b.
64x= 8 (160) x= 20 g de SO
3
c.
x= 6 mol S
2. Problema En la combustin completa del buteno indi-
car:
a. La ecuacin balanceada.
b. Con16gdeoxgeno,qumasadeaguaseproduce?
c. Con4moldebutano,cuntasmolesdeoxgenoreaccionarn?
Resolucin:
1. Con56gdeN2, qu masa de NH
3se produ-
ce? P.A.:(N=14;H=1).
N2
+ H2
NH3
A) 12g B) 68g C) 34g D) 51g E) 28g
2. Se t ienen 490g de KClO3
,
cuntosgramosdeoxgenoseproducen?(O= 16).
KClO3 KCl+O2 A) 36g B) 48g C) 16g D) 96g E) 50g
3. Se tienen 20 g de H2, qu masa de H
2O se
produce?H
2+ O
2H
2O
A) 140g B) 180g C) 160g D) 150g E) 320g
4. Con4moldeH2 cuntas moles de HI seproducen? H
2+ I
2HI
A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 8
5. Setienen5moldeC3H
8.Concuntasmoles
de O2reaccionarn?C
3H
8+ O
2 CO
2+ H
2O
A) 5 B) 7 C) 25 D) 30 E) 20
6. Con8molde xidonitroso(NO),cuntas
moles de oxgeno (O2)hanreaccionado? A) 2 B) 10 C) 8 D) 6 E) 20
7. Con400gdecarbonatodecalcio(CaCO3),
cuntasmolesdeCO2seobtienen?
P.A.:(Ca=40;C=12;O=16)CaCO
3 CaO+CO
2
A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5
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Qumica Compendio de Ciencias - IV - A
212 PASCUAL SACO OLIVEROS
8. Se tienen 10 g de H2, cuntas moles de H
2O
seproducen?H
2+ O
2H
2O
A) 5 B) 4 C) 6 D) 7 E) 10
9. Setienen130gdezinc(Zn).Cuntasmolesde H
2seobtienen?Zn+HCl ZnCl
2+ H
2
A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5
10.Con6moldealuminio(Al),cuntosgramosde H
2seproducen?Al+HCl AlCl
3+ H
2
A) 9g B) 18g C) 15g D) 27g E) 6g
11. El fsforo blanco, P4
reacciona en exceso de
oxgeno para formar P2O
5.Cuntasmolesde
P2O
5se forman debido a la combustin de 4,0
g de P4?P.A.(P=31;O=16).
P4(s)
+ O2(g)
P2O
5(g)
A) 0,087 B) 0,032 C) 0,043 D) 0,065 E) 0,021
12.Cuntosgramosdeoxgenosenecesitanparaquemar132gdepropano?
P.A.(C=12;H=1;O=16)C
3H
8+ O
2 CO
2+ H
2O
A) 240 B) 384 C) 480 D) 96 E) 450
13.CuntosgramosdeCa(NO3)2
se obtienen al
reaccionar2molesdeCa(OH)2
con suficiente
HNO3
segn la reaccin:
Ca(OH)2 + HNO3 Ca(NO3)2 + H2O A) 164 B) 82 C) 120 D) 328 E) 656
14.CuntasmolesdeHClserequierenparaquereaccionen completamente con 68 g de NH
3
segn la reaccin: NH3+HCl NH
4Cl?
A) 4,0 B) 3,0 C) 2,0 D) 1,0 E) 0,5
15.Elmetano(CH4) combustiona con 128 g de
oxgeno. Hallar el peso de anhidrido carbnico
(CO2) que se forma en el producto.
CH4 + O2 CO2 + H2O
A) 22g B) 44g C) 66g
D) 132g E) 88g
16. 3 mol de carbono se queman con cierta canti-dad de oxgeno. Hallar las moles del producto
formado.
2C+O2 2CO
A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5
17.CalculelamasanecesariadeC2H
5OH para que
la combustin completa de la misma genere
48,2moldeCO2.
A) 88,2mg
B) 78,6 mg
C) 92,2mg
D) 66,4mg
E) 70,4 mg
18. El magnesio es un metal muy activo, en contactocon el aire se oxida segn:
Mg(s)
+ O2(g)
MgO(s)
A) 1,2g B) 1,8g C) 0,9g
D) 1,0g E) 1,4g
19. Para formar 18 g de H2O, qu masa de H
2
reacciona?
H2
+ O2
H2O
A)1g B)2g C)4g D)8g E)5g
20.Con36gdecarbono,qumasadeoxgenoreacciona?
2C+O2 2CO
A) 24g B) 48g C) 36g
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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
213SISTEMA HELICOIDAL
1. 50 moles de N2
reaccionan con suficiente can-
tidad de H2
para formar NH3
de la siguiente
manera: H2
+ N2
NH3.
Hallar las moles del producto formado.
A) 40 B) 50 C) 60 D)100 E) 80
2. 100molesdeCH4
combustionan en forma
completa. Hallar las moles de oxgeno requeri-
do.
CH4
+ O2 CO
2+ H
2O
A) 50 B) 40 C)100 D)150 E)200
3. 10 moles de H2
reaccionan con el O2
para
formar H2O. Hallar las moles de O
2requeridas
de acuerdo a: H2
+ O2
H2
O
A) 10 B) 5 C) 20 D) 15 E) 8
4. 160gdeCH4
combustionan en forma comple-
ta. Hallar el peso de oxgeno requerido.
CH4 + O4 CO2 + H2O A) 320g B) 640g C) 160g
D) 480g E) 960g
5. Cuntosgramosdeoxgenosonrequeridospara la combustin completa de 130 g de
C2H
2?
A) 80g B) 800g C) 180g
D) 400g E) 54g
6. Cuntosgramosdecalcioserequierenparapreparar 50 g de H
2segn:
Ca+HB2O Ca(OH)
2+ H
2?
A) 400g B) 500g C) 600g
D) 900g E) 1000g
7. CuntosgramosdeO2
pueden ser obtenidos
mediante un calentamiento de 4 mol-g de
KClO3segn:KClO3 KCl+O2? A) 96g B) 192g C) 384g
D) 48g E) 46g
8. Cuntasmoles de hierro se requierenparaproducir640gdeFe
2O
3en la reaccin:
4Fe+3O2 2Fe
2O
3?
A) 2 B) 6 C) 4 D) 8 E) 10
9. Con20gdeH2, qu masa de H2O se produ-ce?
A) 160g B) 180g C) 90g
D) 100g E) 140g
10. Para formar 96 g de O2,qumasadeKClO
3
reacciona?
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Qumica Compendio de Ciencias - IV - A
214 PASCUAL SACO OLIVEROS
ELMALDEALZHEIMER
Usualmente, la enfermedad de Alzheimerprovoca la demencia entre las personas ancianas.
Es, pues, un mal que va arruinando a las neuronasdel cerebro humano y suele aparecer a partir delos 65 aos, aunque sabemos que tambin puede
presentarse entre la gente ms joven. Lo terrible esque, hasta la fecha, tiene una causa desconocida.
Cuando alguien padece de esta enfermedad,sufre cambios microscpicos en el tejido de ciertaspartes de su encfalo y una prdida (progresiva peroconstante) de una sustancia qumica, vital para el
funcionamiento intelectual, llamada acetilcolina.
Esta sustancia es la que permite que las clulas ner-viosas se comuniquen entre ellas y es, por lo tanto,necesaria para las actividades mentales relacionadascon el aprendizaje, la memoria y el pensamiento.
La enfermedad fue diagnosticada por primeravez en 1907 por el mdico alemn Alois Alzheimer
(1864-1915) y hoy se calcula que existen, ms o me-nos, 18 millones de afectados en todo el mundo.
Es verdad que todava no podemos hacermucho por estos pacientes, pero es muy importanteque las personas mayores de edad acudan a losmdicos para un diagnstico temprano, ya que haydemencias no slo controlables sino, por fortuna,tambin curables.
En nuestros pases se conoce poco de esta enfer-medad y se interpretan errneamente los sntomasde Alzheimer como algo que forma parte normaldel envejecimiento. Por consiguiente, si acaso notas
que alguien mayor y de tu familia olvida demasiadolas cosas (olvida lo que ha hecho y dicho) y hasta
se desubica sin saber dnde est, entonces pide,por favor, que alguien lo lleve al mdico para quelo revise.
Recuerda: el cuidado de la salud de nuestros
Ancdotas
ElhumordeJuanPabloII
Durante el Snodo de obispos de Roma, el car-denal de Cracovia, despus Juan Pablo II, propusoa varios cardenales ir a esquiar al Terminillo.
A esquiar? S, claro. En Italia, no esquan los cardena-les?
Pues... francamente, no.
En Polonia, en cambio, el 40% de los cardenalesesquan. 40%? Si en Polonia slo hay dos cardena-les.
Claro, pero no me negarn que Wyszynski valepor lo menos el 60%.
Nohabaquinselodijera
Haba una vez dos nios que patinaban sobreuna laguna helada. Era una tarde nublada y fra,
pero los nios jugaban sin preocupacin. De pronto,el hielo se revent y uno de los nios cay al agua.
El otro nio, viendo que su amigo se ahogaba bajoel hielo, tom una piedra y empez a golpear contodas sus fuerzas hasta que logr romperlo y as
salvar a su amigo. Cuando llegaron los bomberos yvieron lo que haba sucedido, se preguntaban cmolo hizo, pues el hielo est muy grueso, es imposibleque lo haya podido romper con esa piedra y susmanos tan pequeas. En ese instante apareci unanciano y dijo: Yo s como lo hizo.... Cmo?.No haba nadie a su alrededor para decirle que no
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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
215SISTEMA HELICOIDAL
LEYES VOLUMTRICASSe aplican slo a las sustancias en estado gaseoso.
1. Ley de volmenes constantes Gay-Lussac
2N2(g)
+ 3O2(g)
2N2O
3(g)
Problema 1 DetermineelvolumendeO
2(g)que se debe
utilizarparaproducir100deCl2O
5(g)
Rxn: 2Cl2(g)
+ 5O2(g)
2Cl2O
5(g)
DelaRxn:5 (O
2) 2 (Cl
2O
5)
V(O2) 100 (Cl
2O
5)
V(O2) = = 250
Problema 2Si en un recipiente se colocan 60 de N
2y 90
de H2(g).Culeselvolumendelamezclatotal
resultanteluegodelareaccin?
Rxn: 1N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)60 90
Determinarlosreactivoslimitanteyexceso: DelaRxn:
1 (N2) 3 (H
2)
V(N2) 90 (H
2)
V(N2) Rxna = = 30 < 60
Limitante: H2
Exceso: N2
ClculodeV
NH3:
DelaRxn:3 (N
2
) 2 (NH3
)
90 (N2)
= = 60
Alfinal:
2. Ley de Contraccin Volumtrica
a. Absoluta:(C)
b. Relativa: (CV
)
Ej: 2H2(g)
+ 1O2(g)
2H2O
(g)
2 + 3 vol
2 Vol
CV
= =
PUREZA DE REACTIVOSPara las reacciones qumicas, en muchos casos
seutilizansustanciasquecontienenciertogradodeimpurezas(expresadasenporcentajes).
Se debe tomaren cuenta quelasimpurezasno participan en la reaccin ni aparecen tampoco
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Qumica Compendio de Ciencias - IV - A
216 PASCUAL SACO OLIVEROS
en la estequiometra del proceso, por ello se debe
determinar siempre la cantidad de sustancia pura
con la que participa cada reactante o se genera cada
producto.
Wmuestra
= 200g
Problema 1
Una muestra de calcita que contiene 80% de
CaCO3
,tieneunamasade150g.DeterminelamasadeCaOproducidosegn.
1CaCO3 1CaO+1CO
2
150g W(CaO)
80%
Clculodel puro:
ClculodelWCaO:
DelaRxn:
100gCaCO3 56gCO
120gCaCO3 W(CaO)
WCaO = 67,2g
Problema 2
QumasadeKClal60%enmasasepuedeobtenerapartirde980gdeKClO
3?
Rxn: 2KClO
3 2KCl+3O
2
980g
ClculodeWpura
DelaRxn: 122,5gKClO
3 74,5gKCl
980gKClO3
Wpura
WKClpura : =596gKClpuro
ClculodeWal60%
WT=?
596g 60%
WT
100%
FormaPrctica
DelaRxn: 122,5gKClO
3 74,5gKCl
980gKClO3
WKCl(0,6)KCl
WKCl: =
EFICIENCIA O RENDIMIENTOSe debe tener en cuenta que un proceso
qumicoenlanaturalezaoartificialnuncaesal
100% eficiente. Las cantidades que se obtiene sonsiempre menores que las previstas tericamente y
la eficiencia nos indica el porcentaje de la cantidad
tericaqueseobtieneoseutilizaenelproceso.
Problema 1
QumasadeCO2 se puede obtener a partir de800gdeCaCO3
si la eficiencia del proceso es de
80%?Reaccin:
1CaCO3 1CaO+1CO
2
800g WCO2
ClculodelWterico de CO2
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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
217SISTEMA HELICOIDAL
DelaRxn: 100gCaCO
3 44gCO
2
800gCaCO3
WTerico
(CO2)
8WTerico
= 352g
ClculodelWexp de CO2
352gCO2
100%
WExp
80%
WExp(CO
2) = = 281,6g
FormaPrctica
Delareaccin: 180gCaCO
3
44gCO2
800g(0,8) WExp
WExp
= = 281,6g
Problema 2 Qumasadepirita(FeS
2) se debe usar para
obtener 640g de SO2
en un proceso que es 60%
eficiente?Reaccin:
O2+2FeS
2 Fe
2O
3+ 4SO
2
WExp
60%
ClculodelWTeor (FeS2) DelaRxn: 120gFeS
2128g(SO
2)
WTeor
640g (SO2)
WTeor
= = 600g
ClculodelWExp (FeS2)
600g 100%
60%
Es una regla de tres simple inversa
Formaprctica:
120gFeS2
128g(SO2)
WExp
(0,6) 640g (SO2)
WExp
= = 1000g
Problema 3 DeterminelamasadeH
2SO
4que se obtendr
conun80%depurezaapartirdeunamasadepiritade200toncon60%deFeS
2sabiendo que el
rendimiento es de 90%.
Reaccin:
Fe+O2 Fe
2O
3+ SO
2
SO2 + O2 SO3SO
3+ H
2O H
2SO
4
2Fe+ O2 1Fe
2O
3+ 4SO
2
200ton 60%
4SO2
+ 2O2
4SO3
4SO3
+ 4H2O
Delareaccin: 120ton(FeS
2) 196ton(H
2SO
4)
200 ton (0,6)(0,9) WT(0,8)
WT
=
WT
= 220,5 ton
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Qumica Compendio de Ciencias - IV - A
218 PASCUAL SACO OLIVEROS
PERRN
Jean Baptiste Pe-rrin (n. Lille, 30 de
septiembre de 1870- Nueva York, 17de abril de 1942).
Fsico-qumico fran-cs.Curs estudios enla Escuela NormalSuperior de Pars,
siendo poster ior-mente profesor de
la misma desde1891. En 1910 se
incorpor a la Universidad de Pars como profesorde fsico-qumica, que dirigi desde 1927 a 1940.
En 1895 demostr que los rayos catdicos esta-ban construidos con corpsculos con carga elctricanegativa. En 1908 calcul de forma exacta el nme-ro de Avogadro (nmero de molculas contenidas
en un centmetro cbico de gas en condicionesnormales). Tambin explic la energa solar como
consecuencia de las reacciones termonucleares delhidrgeno.Durante la I Guerra Mundial sirvi en el ejrcito
francs. En 1923 fue elegido miembro de la Acade-mia de Ciencias de Francia. En 1936 fue desigando
subsecretario de Estado para asuntos cientficos enel Gobierno del Frente Popular de Lon Blum.
En 1940 se traslad a los Estados Unidos, partici-pando en el movimiento llamado Francia Libre ydirigi el departamento cientfico de la Escuela Libre
de Estudios Superiores de Nueva York.Fue galardonado con el premio Nobel de Fsica
en 1926 por sus trabajos relativos a la discontinuidadde la materia y por el descubrimiento del equilibriode sedimentacin.
Entre sus escritos figuran Les atomes (Lostomos, 1913) y Les lments de la physique (Ele-
1. Se tiene la combustin completa del propano.Determinar:a. La ecuacin balanceada.
b. Con10 de propano, qu volumen deaguaseproduce?
c. Con losmismos10 de propano, quvolumendeaireseemplea?
Resolucin: a. 1C
3H
8+ 5O
2 3CO
2+ 4H
2O
b.
x= 40 de H2O
c.
x= 50 de oxgenoHallado el volumen de aire:
2. Problema
Se tiene la combustin completa del benceno. Determinar:
a. La ecuacin balanceada.
b. Con20 de benceno, qu volumen deCO
2seproduce?
c. Conlosmismos20, qu volumen de aireseemplea?
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QumicaCompendio de Ciencias - IV - A
219SISTEMA HELICOIDAL
1. Con8 de H2 qu volumen de O2 reaccio-na?H
2+ O
2H
2O
A) 4 B) 2 C) 6 D) 8 E) 10
2. Con2deC3H
8, qu volumen de O
2reaccio-
na?C
3H
8+ O
2 CO
2+ H
2O
A) 5 B) 10 C) 2,5
D) 15 E) 2
3. Se tienen 50 de H2, qu volumen de HI se
haproducido?H
2+ I
2HI
A) 20 B) 50 C) 230 D) 100 E) 80
4. Con92gdeNaaC.N.,quvolumendeH2
seproduce?Na + H
2O NaOH + H
2
A) 11,2L B) 22,4L C) 5,6L D) 44,8L E) 33,6L
5. En el proceso: N2
+ H2
NH3
hallar los litros
de H2queenC.N.sedebenemplearparapre-
parar 102 g de amoniaco (NH3).
A) 201,6 B) 624 C) 123
D) 213 E) 567
6. Enelproceso:C2H
6O + O
2 CO
2+ H
2O,
cuntosgramosdealcoholetlico(C2H
6O)
se deben emplear para producir
67,2deanhidridocarbnicoenC.N? A) 69 B) 96 C) 46 D) 92 E) 68
7. CuntoslitrosdeNH3 se producirn a partirde 60 litros de nitrgeno, segn: N
2+ H
2
NH3?
A) 120 B) 140 C) 60 D) 80 E) 170
8. Cuandoreaccionan37gdeAlconsuficienteH
2SO
4, cuntos litros de H
2medidosaC.N.
seobtienen?Al
(s)+ H
2SO
4(ac) Al
2(SO
4)3(ac)
+ H2(g)
A) 67,2 B) 33,6 C) 44,8 D) 14,8 E) 36,3
9. Cuntosgramosdeaguaseformarnapartirdelacombustinde32gdeCH
4con 32 g de
O2?
CH4
+ O2 CO
2+ H
2O
A) 72 B) 63 C) 18 D) 26 E) 36
10.Con8gdeH2
y 8 g de O2
, qu masa de agua
seproduce?H2
+ O2
H2O
A) 8g B) 16g C) 9g D) 4g E) 20g
11. Con20gdeH2, qu masa de H
2O se produce
silareaccinfuedel80%?H
2+ O
2H
2O
A) 100g B) 200g C) 180g D) 144g E) 160g
12. El tetracloruro de carbono fue preparado porlareaccinde608gdeCS
2con cloro segn la
reaccin:CS2+Cl
2 CCl
4+ S
2Cl
2. Si se
obtuvieron800gdeCCl4, cul fue el porcen-
tajederendimiento? A) 64,9% B) 59,3% C) 69,4% D) 70,4% E) 40,8%
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Qumica Compendio de Ciencias - IV - A
220 PASCUAL SACO OLIVEROS
13. En la descomposicin de 3,4 g de H2O, cuntos
mldeoxgenoserposibleobteneraC.N?
2H2O
22H
2O + O
2
A) 2,24104 B) 1,1210
3
C) 2,24102 D) 6,7210
2
E) 3,36103
14. CuntosgramosdeNaNO3
se deber descom-
poner para obtener 67,2 deoxgenoaC.N?
NaNO3
NaNO3
+ O2
A) 255 B) 170 C) 340 D) 425 E) 510
15. LareduccindeCr2O3porelaluminioserealizacuantitativamente provocando la ignicin de
unamezclaadecuada.Cuntosgramosdecromo metlico se puede obtener por la reac-
cindemezclade3gdeAly20gdeCr2O
3?
(Cr=52)
Al+Cr2O
3 Al
2O
3+Cr
A) 13,7 B) 5,8 C) 52,0 D) 11,6 E) 7,8
16. CuntosmldeH2medidosaC.N.seliberanal
reaccionar20gdesodioconsuficienteagua?
Na + H2O NaOH + H
2
A) 1,12104 B) 1,9410
3
C) 2,24104 D) 9,210
3
E) 1,94104
17. Cuandosecalientalapiedracaliza,cuyocom -ponenteprincipalesCaCO
3,seobtieneCO
2y
CaOsegnlareaccin:
CaCO3 CaO+CO2. Siseproducen11,6gdeCO
2por la descom-
posicinde30gdeCaCO3, cul es el rendi-
mientodelareaccin? A) 76,8 B) 13,5 C) 68,0 D) 25,1 E) 87,8
18. Con42gdeN2
y 12 g de H2, qu masa de
NH3seobtiene?(N=14)
N2 + H2 NH3 A) 68g B) 54g C) 51g D) 56g E) 29g
19. CuntosgramosdeZnsenecesitanparaob-tener 2,24 de H
2aC.N.segnlareaccin:
Zn+HCl ZnCl+H2?
A) 0,1 B) 6,54 C) 3,27 D) 1,0 E) 0,65
20. CuntasmolesdeHClserequierenparaquereaccione completamente con 100 g de NaOH
quetieneun80%enpesodepureza?
NaOH+HCl NaCl+H2O
A) 3,0 B) 2,5 C) 2,0
1. Se hacen reaccionar 0,25 moles de O2
con 1,25
moles de H2,culeselreactivoenexceso?
H2
+ O2
H2O
A) H2O B) H
2 C) O
2
D) DependedeO2
E) DependedeH2
2. Se calienta 500 g de un mineral al 80% en
pesodeCaCO3.CalcularlamasadeCO
2que
se forma en:
CaCO3 CaO+CO
2
A) 88 B) 44 C) 22 D) 176 E) 258
3. Con10deC3H
8, qu volumen de O
2reac-
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221SISTEMA HELICOIDAL
ciona?C3H
8+ O
2 CO
2+ H
2O
A) 10 B) 5 C) 50 D) 60 E) 70
4. 600gdeunmineralcontienen50%deCaCO3.
HallarlasmolesdeCO2 desprendido.CaCO
3 CaO+CO
2
A) 2mol B) 3mol C) 1mol D) 4mol E) 5mol
5. Con16gdeH2
y 16 g de O2, qu masa de
aguaseproduce?
H2
+ O2
H2O
A) 18g B) 20g C) 16g D) 17g E) 21g
6. Con20gdeH2
se producen 144 g de H2O.
Determineelporcentajederendimientodela
reaccin: H2
+ O2
H2O
A) 60% B) 70% C) 80% D) 90% E) 85%
7. En una reaccin se colocan 15 de O2
y 8 de
NO en: NO + O2
N2O
5.Cuntoslitrosde
R.E.seconsumen? A) 6 B) 9 C) 15 D) 10 E) 12
8. En una reaccin 4 moles de H2 reaccionancon 8 moles de O
2.CuntosmolesdeH
2O se
forman?
H2
+ O2
H2O
A) 1 B) 2 C) 4 D) 8 E) 16
9. Con8deCH4, qu volumen de O
2reaccio-
nan:CH4
+ O2 CO
2+9 H
2O?
A) 8 B) 4 C) 2 D) 16 E) 32
10. Se calientan 500 g de un mineral al 80% enpesodeCaCO
3.CalcularlamasadeCO
2que
seformaen:CaCO3 CaO+CO
2
A) 88 B) 44 C) 22 D) 176 E) 258
LA AMENAZA DE LA BUENA SOYA (II)Decamos que las sabanas y las selvas de Sudamrica estn amenazadas por el cultivo incesante de soya.Decamos tambin que era una locura sembrar y
sembrar olvidando cuidar la tierra. Que a ese paso,al cabo de poco tiempo nicamente nos toparamoscon desiertos y habramos matado o desplazado amuchos animales por el hambre y la sed.
Nos preguntbamos si ya nada podra hacersepara detener esta inminente catstrofe.
S, hay algo. Es muy difcil, pero bastara, enprincipio, que los agricultores se animasen a com-partir sus terrenos con los ganaderos.
Por qu es difcil? Porque los seres humanos
no somos dados a repartir nuestros privilegios.Porque loa avaricia parece que nos ciega. Porquedesconfiamos de los dems, casi siempre.
Y, sin embargo,, compartir es el nico caminopara que todos salgamos beneficiados. Todos, sinexcepcin.
Es decir, las cifras del desastre ecolgico sepodran reducir en un 80% si los productores de
soya permiten que el ganado pueda pastar en susterrenos para que la tierra se revitalice. De esta formano slo se mejorara la tierra, sino que aumentarala cosecha y las reservas de soya.
Como ves, los seres humanos no comprendemosan que el egosmo, a la postre, resulta catastrfico,as que resulta difcil que los productores, inversio-nistas, compradores y reguladores de soya puedantrabajar en equipo y apoyar las prcticas de desa-rrollo sostenible, incluyendo aquellas que refuerzanlas regulaciones ambientales. Es imposible? No, no.
nicamente difcil, ya que de imposibles est hechoel mundo. Ojal t seas uno de los primeros entener el coraje y la inteligencia para cambiar. Ojalt, respetando la vida sobre este planeta, no temasrealizar lo imposible.
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Ancdotas
ORIGEN Y ETIMOLOGA DE ALGUNASPALABRAS
AGNOSTICISMOThomas Henry Huxley, en el ao 1869, al ingresaren la Sociedad Metafsica de Londres, fue pre-
guntado si era ateo, creyente, idealista, materialista,librepensador... l no vio que encajase en ningunade las definiciones que le proponan y al poco tiem-
po cre el trmino agnstico en contraposicina la gnosis (conocimiento revelado acerca de laexistencia) de los primeros momentos del cristianis-mo. Como l no tena ese conocimiento, esa gnosis,opt por definirse agnstico.AMRICAEl nombre de este continente proviene del nave-gante italiano Americo Vespucio, que acompa aCristbal Coln.ANDESLos Andes es un nombre aymara castellanizadoque quiere decir montaa que se ilumina. Deriva
de los trminos Qhantir Qullu Qullu utilizados porel pueblo Qullna para expresar lo que sucedeen las altas montaas que, a la salida del sol, sonlas primeras en iluminarse, y a la puesta del astrorey, las ltimas en recibir sus rayos. El espaol,no pudiendo pronunciar Qhantir, apenas habaanotado Anti y luego, como se trataba de variasmontaas pluraliz el trmino a Antis. Ms tardelo llev a la fontica castellana Ande y su plural
Andes, trmino torcido y retorcido del Qhanti
que hoy pervive sin tener ningn significado en elidioma espaol.BOICOTSuspensin de relaciones econmicas con laidea de inducir un cambio de conducta. CharlesCunningham Boycott, administrador del condede Erne, era tan odiado por sus convecinos que
llegaron a negarse a trabajar para l, comprarle ovenderle nada.BOLCHEVIQUE
Fue el nombre adoptado por una parte de los social-demcratas rusos ya que significa mayoritario.BOTAFUMEIROEn la catedral de Santiago de Compostela se puedecontemplar el botafumeiro. La traduccin castellanade esta palabra gallega sera la de echahumos, y
su origen se encuentra en la necesidad de purificarel ambiente del santuario producido por el haci-namiento de peregrinos. Estos, despus de variosmeses de caminata, llegaban sucios y malolientesa Santiago.CATLICASignifica, en griego, universal.CEMENTERIO
La palabra cementerio viene del griego (koime-terion) y en espaol significa dormitorio. Esta
palabra fue introducida por los cristianos. Antesdel cristianismo al lugar donde enterraban a losmuertos se le llamaba necrpolis (ciudad de losmuertos, en espaol). Con la esperanza cristianaen la resurreccin se le cambi el nombre pordormitorio, de ah que los cristianos decimos quelos muertos estn descansando en paz a la esperade la resurreccin.CURAS
Esta expresin referida a los sacerdotes aparece encastellano hacia el ao 1330. Viene de la palabralatina cura que significa cuidado, solicitud.Cura, por tanto, signfica referido a los sacerdotes:el que cuida a los otros.DAS DE LA SEMANASe vean en el firmamento siete luceros que cam-biaban de constelacin y que fueron bautizados