k) 
a
b) 90 – 459.6 = - 369.6 °F ; 
= - 223.1 °C ; -223.1 + 273 = 49.9 K
5.- ¿Cuando la temperatura de un cuerpo aumenta en 
, ¿A que corresponde este aumento en ? En 
?
|
15 (1) = 15 C |
273 + 15 = 288 K |
15 ( 1.8) = 27 F |
6.-A partir de la tabla VII, calcúlese el numero de calorías requerido elevar la temperatura
de 
g de cobre
desde 
hasta
.
Cal = ( 40 grs)( 0.092 cal/gr°c)( 50°c) = 184 cal
7.- ¿Cuántas calorías se requieren para elevar la temperatura de una lb de agua desde
hasta el punto
de ebullición?
CAL = ( 454 GRS)( 1 CAL/GR°C)( 100°C) = 45400 CAL
8.- Calcúlese el calor especifico del agua en unidades de 
(
) (
)
(
) =
= 1.05 X
1010 ergios/lb ºF
9.- Suponiendo que no cambia el valor especifico del hierro calcúlese cuanta calorías si
deberían ser eliminadas para enfriar un mol Fe partiendo de 
hasta 
Cal = ( 55.847 grs)(0.107 cal/gr°c)( - 248°C) = - 1481.95 cal
10.- ¿Cuál requerirá más energía para separarse en sus moléculas individuales, una sustancia a temperatura elevada o la misma sustancia a una temperatura mas baja? Explíquese el razonamiento
Para ponerla a una temperatura, porque una sustancia gasta mas energía al bajar de temperatura
11.- Se necesita 80 cal para elevar en 
la temperatura de 
de lana. ¿Cuál es el calor específico
de la lana?
Ce= 
= 0.25 cal/gr °C
12.- Un metal desconocido tiene un calor especifico de 
. ¿Cuál es, aproximadamente el peso atómico
del metal? ¿A partir de la tabla de pesos atómicos se podría adivinar cual podría ser
este metal?
peso A = 
= 40 gr/mol ; en este caso seria el calcio
13.- A partir del conocido peso atómico del níquel 
, ¿Cuál se estimaría que seria su calor
específico?
Ce = 
= 0.102 cal/gr ºC
14.- ¿Cuántos ergios se requieren para elevar en 
la temperatura de 1 molécula de agua?
1 molécula de H2O ( 
) (
) = 2.98 x 10-23 grs
Cal = (2.98 x 10-23 grs)(1 cal/gr°c)( 1°C) = 2.98 x 10-23 cal
2.98 x 10-23cal (
) = 1.24 x 10-15 ergios
15.- Calcúlese el calor de las siguientes reacciones (Empleando los valores de 
de la tabla 
)
a)
calor = 2(-7.4) – (2(21.5)) ] = - 14.8 – 43 = - 57.8 kcal / mol
b)
calor = ( 2 (-68.4) – 94.4 ) – ( - 19.1 ) = ( - 136.8 – 94.4 ) + 19.1 = - 231.2 + 19.1 = - 212.1 kcal / mol
c)
a) calor = -28 – ( - 68.4) = - 28 + 68.4 = 40.4 kcal/mol
d)
calor = - 20.2 – 54.3 = - 74.5 kcal/mol
e)
calor = ( 2 ( -101.9 )) – ( 2 ( - 68.4)) = - 203.8 + 136.8 = - 67 kcal/mol
f)
b) Calor = - 189.8 – ( - 5. 2) = - 189.8 + 5.2 = - 184. 6 kcal/mol
16.-Para las reacciones siguientes calcúlese el calor de formación del compuesto aislado que
en cada caso no aparezca en la lis de la tabla :
a)
(Combustión de la nitroglicerina)
a. - 1330 = (12( - 94.4) + 12( -7.4) + 10 ( - 86.4)) – 4 C3H5(NO3)3
- 1330 = ( - 1132.8 – 88.8 – 684 ) – 4 C3H5(NO3)3
- 1330 = - 1905.6 - 4 C3H5(NO3)3
1905.6 – 1330 = - 4 C3H5(NO3)3
=
C3H5(NO3)3
- 143.9 = C3H5(NO3)3
b)
(fotosíntesis de la fructuosa)
b. 676 = C6H12O6 – ( 6 (- 94.4) + 6 ( - 68.4) )
676 = C6H12O6 – ( - 566.4 – 410.4 )
676 = C6H12O6 + 976.8
676 – 976.8 = C6H12O6
- 300.8 = C6H12O6
c)
c. – 43 = 2 SO3 – ( 2 (- 70.2) )
- 43 = 2 SO3 + 140.4
- 140.4 - 43 = 2 SO3
- 183.4 = 2 SO3
= SO3
- 91.7 = SO3
d)
d. – 30 = ( Na2SO4 + 2 ( - 68.4) – ( 2( - 101.9 ) + ( - 189.8) )
- 30 = (Na2SO4 – 136.8 ) – ( - 203.8 – 189.8)
- 30 = (Na2SO4 – 136.8 ) + 393.6
- 393.6 – 30 = (Na2SO4 – 136.8 )
- 423.6+ 136.8 = Na2SO4
- 286.8 = Na2SO4
17.- Para la reacción mostrada en el problema 16 a), ¿Cuántos litros de oxigeno a TPS
se necesitan para producir 
de calor?
500 kcal ( 
) ( 
) = 92.57 lts de O2
18.- ¿Cuantos 
de energía calorífica son requeridas por un
vegetal para producir 
de fructuosa (reacción anterior 16 b)?
50 grs de C6H12O6 ( 
) ( 
) = 187.7 kcal
19.- El calor de evaporación del agua es 
¿Cuántas calorías se requieren para
vaporizar 
de
agua? ¿Cuál es el calor molar de vaporización del agua]?
calorias = (540 cal/gr) ( 200 gr) = 108000 cal
cma = ( 540 cal/gr ) ( 18 gr/ mol ) = 9720 cal / mol ) = 9.72 kcal / mol
20.- El calor de fusión del hielo es de 
a) ¿Cuál es calor molar de fusión del hielo?
a) cmh= ( 80 cal / gr ) ( 18 gr/ mol ) 1440 cal / mol
b) ¿Cuántas calorías se requieren para fundir 
de hielo?
( 80 cal/gr) ( 500 gr / mol ) = 40000 cal/ mol
c) ¿Cuántas calorías se requieren para formar de agua desde hielo a hasta vapor a (Para el calor de vaporización
véase el problema 19)?
( 50 gr ) ( 80 cal/gr ) = 4000 cal
(50 gr) ( 1 cal/gr °C) ( 100 °C ) = 5000 cal
( 50 gr ) ( 540 cal/gr ) = 27000 cal
Σ = 36000 calorías
21.- Cuando 
(gas) y 
(gas) reaccionan para formar 
(liquida), se liberan 
de calor por mol de 
formada. ¿Seria mas o
menos este el valor si usáramos como materiales iniciales liquido y liquido? Explíquese
el valor seria menor porque al encontrarse en estado liquido los reactivos se necesitaría menor energía de combinación
22.- En un motor de automóvil, se queman hidrocarburos líquidos en el aire, para formar
(gas) y
(gas).
¿Se produciría en la combustión mas o menos energía si el producido se formara en el estado liquido en el
lugar del gaseoso? Explíquese.
NOTA: Los calores de combustión de la mayoría de los hidrocarburos corresponden a unos
por mol de
formada,
mientras que el calor de vaporización del agua es 
.
es mayor la cantidad de calor de combustión del hidrocarburo que el de condensación del agua
23.- Si una persona se pone a dieta para perder peso, ¿Perderá mas o menos peso consumiendo alimentos muy fríos o muy calientes? Explíquese.
al consumir alimentos mas fríos nuestro organismo hace un mayor desgaste de energía que si estos están a temperatura ambiente.
24.- ¿Cuánto trabajo es desarrollado por una persona de 
, que asciende una montaña hasta una
altura de 
?
(Considérese solo el trabajo en contra de la gravedad) Explíquese la respuesta en pies-lb, en ergios y
en Kcal.
( 150 lb) ( 5000 pies ) = 750000 pies – lb
7.5 x 105 pies – lb ( 
) = 240000 cal
2.4 x 105 cal ( 
) ( 
) = 1 x 1013 ergios
25.- La velocidad promedio de una molécula de a es aproximadamente 
. Calcúlese la energía cinética total de
un mol de gaseoso a , en calorías.
EC = 
=
= 3.6 x
1010 ergios (
)= 880.86 cal
CAPITULO VI
Las propiedades de los gases
1.- La diferencia entre los dos brazos de un manómetro de mercurio es 
. Si el brazo mas bajo es expuesto a un gas,
mientras el más alto es evacuado, ¿Cuál es la presión del gas en
atmósferas?
2.- Si la diferencia entre los dos brazos del problema anterior fuera 
, calcúlese la presión entre
centímetros de 
: En atmósfera.
3.- Si un gas esta en cerrado por agua en lugar de un manómetro de mercurio y el nivel del agua es
puesta al gas es 90cm. mas costo que otro bazo que esta expuesto en atm (densidad 
)
4.- Háganse la conversión siguiente:
a)
a
b)
a
c)
en
d)
a
5.- Un lingote de hierro descansa sobre una base cuya área es 
. Si el volumen del lingote es 
y la densidad del hierro es
, calcular la
presión sobre la base en .
6.- El brazo de un fonógrafo pesa 
y descansa sobre una aguja cuya punta tiene un área de
contacto de 
calcúlese la presión ejercida por el brazo sobre un disco, en 
.
7.- ¿Cuál es volumen ocupado por 
de gas a 
después de que asido comprimido a temperatura constante
hasta 
8.- ¿Qué presión se requiere para comprimir 
de gas a temperatura constante hasta un volumen de
si la
presión inicial es de 
.
9.- Se calentaron 
de gas desde 
hasta a presión constante ¿Cuál es el volumen
final?
10.- ¿Hasta que temperatura deben enfriarse 
para que su volumen disminuya hasta 
? La 
y el gas se mantiene a presión
constante.
11.- ¿Cuál es volumen de 
TPS de 
a 
y a 
de presión?
12.- Se recolectaron por desplazamiento de mercurio 
de gas Nitrógeno a 
y 
de presión. ¿Cuál es volumen a
TPS?
13.- ¿Cuál es la información que falta en los siguientes problemas para poder resolverlos?
Un volumen de gas es comprimido desde 
hasta 
a temperatura constante. ¿Cuál es el volumen
final?
R=Volumen inicial
¿Qué volumen ocuparan 
de gas cuando se enfríen a 
y presión constante?
R= Temperatura inicial
C) 
de
gas a 
se
calientan a 
y a
de
presión. ¿Cuál fue la presión inicial?
R= Volumen final
14.- Usando factores de conversión conviertase el valor de R desde 
hasta unidades de:
a)
b)
c)
15.- Se a encontrado que 
de un gas desconocido a 
y a 
pesan 
. ¿Cuál es su peso molecular?
16.- ¿Qué volumen ocupar 
gaseoso a 
y a 
de presión?
17.- Por desplazamiento de agua se han recogido 
de un gas a y la presión barométrica de 
. Si el gas tiene un peso de
y la
presión del vapor del agua a es 
, ¿Cuál es peso molecular del gas?
18.- Por desplazamiento de acetona se recogen 
de un gas a 
y a 
de presión. Si el gas pesa 
y la presión del vapor de la acetona
es
.
¿Cuál es el peso molecular del gas?
19.- Se a encontrado la densidad de un gas es 
a y a de presión. ¿Cuál es su densidad a
TPS?
20.- La densidad del cloro gaseoso es 
a TPS. ¿Cuál es su densidad a y a 
?
21.- La presión de la atmósfera a 
arriba de la tierra es de unos 
y la temperatura es cercana a 
. ¿Cuántas
moléculas habrá en 
de un gas a esa altitud?
22.- ¿Cuál es la densidad del 
gaseoso a TPS, a y a de presión?
23.- Se ha encontrado que un gas desconocido tiene una densidad 
veces mas grande que la del oxigeno 
a la misma T y P. ¿Cuál
es su peso molecular?
24.- A una determinada T y P tiene una densidad que es 
la de un gas X. ¿Cuál es el peso
molecular de X? ¿Cuál es la densidad de X a TPS?
25.- la composición del aire seco es aproximadamente 
por ciento de , 
por ciento de y 
por ciento de 
. Cuando la presión barométrica es
calcúlese
la presión parcial ejercida por estos 3 componentes en el aire seco.
26.- Un matras de 
contiene 
y 
, a .
¿Cuál es la presión total dentro del matras?
Si se permite que la mezcla reaccione para formar (gaseosa) a la misma temperatura ¿Qué materiales
sobraran y cuales serán sus presiones parciales parciales?
27.- ¿Cuál tendrá el valor de 
mas grande, 
ó 
? Explíquese.
R= tiene 
rotacionales de libertad extra
28.- ¿Cuántas calorías se requieren para elevar la temperatura de 
gaseoso desde 
hasta 
, con el volumen constante?
29.- Para elevar en 
la temperatura de 
TPS de un gas desconocido se requiere 
calcúlese para el gas. ¿Qué puede
deducirse acerca de su estructura?
30.- Una mezcla de gases consiste en 
por ciento de y por ciento de . Calcúlese para esta mezcla ¿Cuál es el peso molecular
promedio de la mezcla?
31.- A temperatura ambiente 
gaseoso tiene un excesivamente superior a 
. ¿Cómo puede explicarse este
comportamiento?
32.- A 
TPS de gaseoso
encerrado en un recipiente rígido, se le adiciona 
de energía calorífica. Calcúlese la
temperatura y la presión final del gas.
33.- ¿Cuánto calor deberá quitarse 
de gas 
contenido en un matraz de vidrio (inicialmente a
) para reducir su
temperatura a 
?
34.- Cuando se permite que se expansione un gas dejando que mueva lentamente el pistón que lo
encierra, se ha encontrado que el gas se enfría. a) Explíquese por que esto debería ser
esperado. b) Sobre la base de esta observación explíquese si se necesitaría o no más o
menos calor para elevar la temperatura de de gas en si el proceso se conduce a volumen constante 
o a presión constante.
NOTA: La cantidad de calor requerida para cambiar la temperatura de de gas en bajo condiciones tales que la presión se mantiene
constante 
.
35.- En un matras hay 
puro y en estado gaseoso la temperatura es y la presión 
. A 
se a disociado totalmente en
.
Calcúlese la presión en el matras a .
36.- En un matras a 
hay 
de presión ejercida por 
y 
ejercida por cloro. A temperaturas inferiores a
estos dos
reaccionan entre si totalmente para producir 
. Calcúlese la presión final en este matras a
.
¿Qué especies químicas estarán presentes?
37.- Un matras de 
contiene a cantidades equimoleculares de 
gaseoso y 
gaseoso. Si la masa total del gas en el matras
es de 
calcúlese la presión total.
CAPITULO VII
El concepto del poder de combinación – valencia
1.- 
de
un elemento X se combina para formar 
de un oxido ¿Cuál es el peso equivalente de
X?
Peso equivalente de 
2.- Al calentar 
un oxido metálico, se descompuso dando el metal puro y
TPS de
¿Cuál es peso equivalente de X?
Peso equivalente de 
3.- 
de
Níquel (valencia =2) se combina con un elemento X para formar 
de un compuesto ¿Cuál es el peso equivalente de
X?
4.- Utilizando la tabla de pesos atómicos y valencias conocidas, hágase las conversiones siguientes:
a)
de
en
equivalentes
b)
en
equivalente
c)
de
en
miliequivalentes
d)
en
equivalentes
e)
TPS
de gaseoso en
equivalente
f)
en
g)
en
h)
en
i)
TPS de
gas oxigeno en
TPS
j)
de
gas 
en
TPS
5.-Utilizando el principio de equivalencia, calcular (sin ecuaciones químicas.
¿Cuántos gramos de 
reaccionaran con 
para producir 
y 
?
¿Cuántos gramos de 
reaccionaran con 
?
¿cuantos gramos de 
pueden prepararse a partir de 
por reacción con 
?
d) ¿Cuántos gramos de acido sulfúrico 
se necesitan para que reaccionen totalmente con
?
e) ¿Cuántos gramos de 
reaccionaran con
para producir hidrogeno y cincato de sodio?
6.-Para neutralizar 
de un acido desconocido X se requieren exactamente
de acido
¿Cuál es el peso equivalente del acido?
7.-
neutralizaran exactamente de un acido ¿cuál es el peso equivalente
del acido?
8.-cuando 
de un acido desconocido reaccionen con Zinc metálico se
desprende exactamente 
TPS degaseoso. ¿Cuál es el peso equivalente del
acido?
9.- Cuando reacciona con un acido 
de un metal desconocido se producen exactamente
TPS de
gaseoso.
¿Cuál es el peso equivalente del metal?
10.- Dada la valencia del oxigeno como 2, calcúlese la valencia del otro elemento en cada uno de los siguientes compuestos:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
i)
j)
k)
Autor:
Carlos A. Lozano E.
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