(TEMA 1) 1. En el mercado existen una “bolsas térmicas” que consisten en una disolución sobresaturada de acetato sódico, sustancia que cristaliza al pulsar un botón metálico, liberándose mucho calor. A propósito cabe decir que…
(A). el fenómeno es un cambio físico.
(B). el acetato se descompone en sus elementos.
(C). se trata de un buen ejemplo de un cambio endotérmico.
(D). se produce una reacción química entre el acetato y el metal.
Solución: A. El enunciado indica que existe acetato en disolución y que este cristaliza. Por lo tanto, no hay ningún cambio químico, ya que no se produce ninguna transformación química de una sustancia en otra. El cambio es exotérmico, pues se produce calor.
(TEMA 2) 2. De las siguientes cantidades, solo una corresponde a un mol de la especie en cuestión:
(A). El número de átomos de O que hay en 24,5 g de H2SO4 (pesos atómicos: O = 16; S = 32; H = 1)
(B). 602,2 trillones de átomos de Fe
(C). 22400 mL de butano a 25 oC y p = 1 atm (suponiéndolo gas ideal)
(D). 16 g de oxígeno gaseoso (peso atómico del oxígeno: 16)
Solución: A. El peso molecular de H2SO4 es 98. Entonces, 24,5 g de H2SO4 son ¼ de mol de H2SO4. Como cada mol de H2SO4 contiene 4 moles de átomos de O, en total tendremos 1 mol de átomos de O.
602,2 trillones es, en notación científica, 6,022 × 1020, que es milésima parte de la cantidad de unidades que corresponde a un mol. Por consiguiente, 602,2 trillones no son 1 mol de átomos de Fe, sino la milésima parte de 1 mol de átomos de Fe.
El oxígeno gaseoso tiene por fórmula O2. Por lo tanto, su peso molecular es 32; entonces, 1 mol de O2 equivale a una masa de 32 g de O2.
Finalmente, el butano a 25 oC y 1 atm es gaseoso. Dado que en condiciones normales (1 atm y 0 oC = 273 K) ocupa un volumen de 22,4 L = 22400 mL (si lo consideramos gas ideal), a 1 atm y 25 oC = 298 K ocupará un volumen V’ que se puede calcular mediante la fórmula V/T = V’/T’. Ese volumen resulta ser de V’ = 22400 × 298 / 273 = 24451 mL. Por lo tanto, un volumen de 24451 mL de butano a 1atm y 25 oC contiene 1 mol de moléculas de butano, de donde se deduce que 22400 mL de butano en esas condiciones contendrán menos de 1 mol de moléculas de butano (en concreto, 0,92 moles aproximadamente).
