Actividad 20: Gravimetría

1) En un sistema cerrado cuya masa total es de 100 g, se hacen reaccionar 10 g de cloruro de bario (BaCl2) con la cantidad correspondiente de ácido sulfúrico (H2SO4), para dar sulfato de bario (BaSO4) y ácido clorhídrico (HCl), ¿cuál es la masa del sistema al final de la reacción?

2) ¿Se preparó óxido de cinc (ZnO) a partir del cinc metálico por tres métodos distintos?
a) 1 g de cinc se calentó en oxígeno gaseoso obteniéndose 1,246 g de óxido de cinc.
b) 2 g de cinc se calentaron en corriente de vapor de agua y dieron 2,492 g de óxido de cinc.
c) 3 g de cinc se atacaron totalmente con ácido nítrico y el nitrato de cinc, fuertemente calentado dió 3,738 g de óxido de cinc.
Demostrar que estos resultados están de acuerdo con la ley de las proporciones definidas.

3) Al analizar dos sustancias conteniendo N e H, se encontraron los siguientes valores:
muestra 1) en 200 g hay 175 g de N y 25 g de H.
muestra 2) en 250 g hay 206 g de N y 44,3 g de H.
¿Se trata de la misma o de diferentes sustancias?, ¿qué ley se cumple?

4) Las composiciones centesimales de tres compuestos son las siguientes:
compuesto 1)
compuesto 2)
compuesto 3)
Cl: 92,2 %
Cl: 89,12 %
Cl: 83,49 %
C: 7,8 %
C: 10,04 %
C: 14,14 %
-
H: 0,84 %
H: 2,37 %
¿Qué ley se cumple?

5) Dadas las siguientes composiciones centesimales:
dióxido de cloro
tetracloruro de carbono
dióxido de carbono
Cl: 52,4 %
Cl: 92,2 %
C: 27,29 %
O: 47,6 %
C: 7,8 %
O: 72,71 %
a) demostrar que se cumple la ley de Richter.
b) Calcular el equivalente del cloro en el dióxido de cloro.

6)Responder:
A) ¿La ley de la conservación de la masa tiene validez para cualquier tipo de reacciones químicas?, fundamente su respuesta.
B) ¿La ley de conservación de los elementos vale para todos los elementos conocidos?, fundamente su respuesta.
C) Las leyes gravimétricas son empíricas, ¿tienen entonces absoluta validez o son solamente válidas dentro de los límites de error de la experiencia?

7) En un sistema químicamente cerrado, se hacen reaccionar 127,2 g de cobre (Cu) con cantidad suficiente de oxígeno (O) y se obtienen 143,2 g de óxido cuproso (Cu2O):
a) ¿qué masa de oxígeno se empleó?.
b) ¿qué ley se cumple?.

8) Se analizan dos muestras, obteniendo los siguientes resultados:
a) a partir de 6,2 g se obtienen 4,6 g de sodio (Na) y 1,6 g de oxígeno (O).
b) a partir de 2,86 g se obtienen 1,38 g de sodio (Na) y 0,48 g de oxígeno (O).
Indicar si las muestras corresponden a un mismo compuesto,fundamentar, ¿qué leyes se cumplen?.

9) Al analizar dos sustancias que contienen cloro (Cl) y mercurio (Hg) se obtienen los siguientes resultados:
Muestra I: 100 g contienen
Muestra II: 100 g contienen
Cl: 15,08 %
Cl: 25,93 %
Hg: 84,92 %
Hg: 74,07 %
Indicar:
a) ¿qué masa de mercurio se combina con 1 g de cloro?.
b) ¿las muestras corresponden a un mismo compuesto?
c) ¿qué leyes se cumplen?.
d) fundamentar.

10) Al analizar los óxidos del cloro se obtiene:
Óxido I:
Óxido II:
Óxido III:
Óxido IV:
Cl: 81,97 %
Cl: 56,66 %
Cl: 46,92 %
Cl: 38,79 %
O: 18,43 %
O: 40,34 %
O: 53,08 %
O: 61,21 %
demostrar que se cumple la ley de Dalton.

11) Calcular el equivalente del sodio (Na) en el yoduro de sodio (NaI) conociendo las siguientes composiciones centesimales:
Yoduro de sodio (NaI)
Yoduro de potasio (KI)
Yoduro de potasio (K2O)
Na: 15,3 %
K: 23,5 %
K: 82,98 %
I: 84,7 %
I: 76,5 %
O: 17,02 %
los números n y n´ de la ley de Richter son iguales a 1 en todos los casos.

12) Calcular cuál será la proporción de nitrógeno (N) a hidrógeno (H) en el amoníaco (NH3), partiendo de las siguientes composiciones centesimales:
Oxido nítrico (N2O5)
Agua (H2O)
N: 46,6 %
H: 11,19 %
O: 53,4 %
O: 88,81 %
el cociente n/n´ de la ley de Richter es igual a 0,66.

13)Responder:
Enuncie la ley de las combinaciones gaseosas de Gay Lussac y aplíquelo para las siguientes reacciones:
c) hidrógeno (H) más oxígeno (O), para dar agua (H2O).
d) hidrógeno más cloro (Cl), para dar ácido clorhídrico (HCl).
e) nitrógeno (N) más hidrógeno, para dar amoníaco (NH3).

14) Se tiene 1,806 x 1024 moléculas de un gas en un recipiente mantenido a presión y temperatura constantes,calcular:
a) moles de gas en el recipiente.
b) volumen del recipiente.

15) Calcular la masa de un átomo de iodo sabiendo que su mol es de 254 g. Idem para helio, cloro, hidrógeno, calcio; sabiendo que sus pesos atómicos son: 4 ; 35,5; 1 y 40 respectivamente.Dato NA = 6,02 x 1023.

16) ¿Qué atomicidad tiene el ozono si un átomo de oxígeno tiene una masa de 2,66 x 10-23 g y el mol de ozono es de 48 g?

17) ¿Cuál es la masa de un litro de los siguientes gases en CNPT?: hidrógeno (2 g),dióxido de carbono(44 g), monóxido de nitrógeno (30 g) y cloro (71 g).

18) ¿Cuántas moléculas y átomos hay en 44,8 dm ³ de oxígeno, medidos en CNPT?

19)Responder:
A) Defina volumen molar, ¿qué tienen de común los volúmenes molares de diferentes gases medidos en iguales condiciones de presión y temperatura?
B) ¿Qué tienen de común los átomos gramo de los diferentes elementos?. Conocido el átomo gramo de un elemento, ¿qué otros valores de ese mismo elemento se conocen?
C) ¿Qué tienen de común los moles de las diferentes sustancias?. Conocido el mol de una sustancia, ¿qué otros valores de esa misma sustancia se conocen?
D) Discuta la validez de las siguientes afirmaciones:
a) volúmenes iguales de todos los gases en iguales condiciones de presión y temperatura contienen igual número de átomos.
b) masas iguales de distintos gases medidos en las mismas condiciones de presión y temperatura contienen igual número de moléculas.
E) Indique y corrija los errores que haya en los siguientes valores:
a) el peso atómico del oxígeno es 16 g.
b) el mol de nitrógeno es 28.
c) el peso atómico del dióxido de azufre es 64.
d) la masa de una molécula de cloro es 11,7 x 10-23 g.
e) el volumen molar es 22,4 dm ³.
f) el número de Avogadro es 6,02 x 1023 g.

20) Al analizar 100 g de compuestos que contienen yodo (I) y oxígeno se halla que el compuesto I tiene 94.03 % de I, el compuesto II tiene 84 % de I y el III tiene 75,96 % de I. Demostrar que se cumple la ley de Dalton.

21) El análisis de tres muestras arrojó el siguiente resultado:
a. muestra I: Cl = 17,7 g y H = 0,5 g
b. muestra II: Na = 2,3 g y H = 0,1 g
c. muestra III: Na = 5,75 g y Cl = 8,88 g
Demostrar que se cumple la ley de Richter.

22) El análisis de dos muestras dio el siguiente resultado:
a. muestra I: C = 24,0 g y O = 64,0 g
b. muestra II: O = 32,0 g y H = 4,0 g
Calcular:
a. Los gramos de carbono que se combinan con un gramo de oxígeno en la muestra I.
b. Los gramos de hidrógeno que se combinan con un gramo de oxígeno en la muestra II.
c. Indicar la posible relación en que se combinan el carbono y el hidrógeno entre si.

23) Calcular el peso equivalente del sodio en el yoduro de sodio conociendo las siguientes composiciones centesimales:
a. Yoduro de sodio:
b. Yoduro de potasio:
c. Oxido de potasio:
Na 15,3 %
K 23,5 %
K 82,98 %
I 84,7 %
I 76,5 %
O 17,02 %
Los números n y n´ de la ley de Richter son iguales a 1 en todos los casos.

24) Sabiendo que 0,2 g de hidrógeno se combinan con 1,6 g de oxígeno, hallar el equivalente gramo del hidrógeno.
Respuesta: 1 g

25) Si 2,7 g de aluminio se combinan 2,4 g de oxígeno, hallar el equivalente gramo del aluminio.
Respuesta: 9 g

26) Hallar el equivalente gramo del cloro en el cloruro de calcio sabiendo que 1,6 g de oxígeno se combinan con 4 g de Ca y que 8 g de calcio se combinan con 14,2 g de cloro.
Respuesta: 13,5 g

27) Analizando óxidos de carbono se halló la siguiente composición centesimal:
a. muestra I: C = 27,28 g y O = 72,72 g
b. muestra II: C = 42,87 g y O = 57,13 g
Hallar los equivalentes químicos del carbono.
Respuesta: 3 g y 6 g

28)Responder:
La ley de conservación de la masa se cumple estrictamente:
a. En todos los casos.
b. En reacciones químicas con liberación de gran cantidad de energía.
c. En reacciones químicas con liberación escasa de energía.
d. En ninguna reacción química.