(TEMA 1) 1. La hipótesis de Avogadro…
(A). se cumple exactamente en todos los gases (ideales y reales).
(B). determina que un mol contiene 6,022·1023 unidades (de átomos, moléculas…).
(C). asegura que 1 litro del gas H2 contiene el mismo número de moléculas que 1 L del gas CH3–CH2–CH2–CH3 en las mismas condiciones de p y T.
(D). en realidad la enunció primero Dalton.
Solución: C. Dice que volúmenes iguales de gases en iguales condiciones de presión y temperatura contienen igual número de moléculas. Por lo tanto, según esa hipótesis, 1 litro del gas H2 efectivamente contendría el mismo número de moléculas que 1 L del gas CH3-CH2-CH2-CH3, a pesar de la diferencia de tamaño entre ambas moléculas. No obstante, esa hipótesis solo es aplicable estrictamente a los gases ideales. En tiempos de Avogadro no se conocía lo que después se llamó el “número de Avogadro”. Dalton no enunció antes esa hipótesis.
(TEMA 2) 2. Del azufre se conocen 4 isótopos estables: 32S, 33S, 34S y 36S, de abundancias relativas respectivas: 95,02 %, 0,75 %, 4,21 % y 0,02 %. Según esos datos:
(A). la masa atómica del azufre debe ser muy próxima a 36.
(B). todos los átomos de azufre de la naturaleza tienen que tener al menos 32 neutrones.
(C). la diferencia entre esos cuatro isótopos está en el número de protones.
(D). la gran mayoría de las moléculas de sulfuro de hidrógeno existentes en la naturaleza deben ser del tipo 32S(1H)2.
Solución: D. Lo que diferencia a los isótopos de un elemento químico dado entre sí es el número de neutrones. El número que se escribe a la izquierda del elemento es el número de masa, que es la suma del número de protones y el de neutrones. Todos los átomos de azufre de la naturaleza no pueden tener al menos 32 neutrones porque, en ese caso, los de 32S no tendrían ningún protón, lo que es absurdo. Por otro lado, la masa atómica de un elemento es la media ponderada (en función de la abundancia) de las masas de los isótopos. Según eso, la masa atómica del S debe de ser muy próxima a 32, ya que esa es la masa aproximada del isótopo más abundante (32S). Esto último es así porque el número de protones más neutrones del 32S es 32 y cada protón y neutrón pesan muy aproximadamente 1 uma. Finalmente, como el isótopo más abundante del S es el 32S, igualmente la gran mayoría de las moléculas de sulfuro de hidrógeno SH2 existentes en la naturaleza deben estar formadas de 32S. En cuanto al H, es conocido que su isótopo más abundante es el 1H (los isótopos 2H y 3H se dan en una proporción muy pequeña).
