Examen de Principios de Química y Estructura – Febrero 2025 (1s) | Soluciones de las preguntas 22, 23 y 24

(BLOQUE 1) 22. (ESTA PREGUNTA Y LAS DOS SIGUIENTES ESTÁN RELACIONADAS). Del sodio se conoce un solo isótopo natural que contiene 12 neutrones en su núcleo. ¿Cuál será el peso atómico aproximado del Na?

(A). 11
(B). 12
(C). 22
(D). 23

Solución: D. Escribiendo los primeros elementos de la tabla periódica es fácil averiguar que el número atómico del Na es 11. Eso supone que tiene 11 protones en su núcleo. Como los protones y los neutrones pesan aproximadamente lo mismo (≅ 1 uma), los 23 nucleones (protones y neutrones) pesarán en total aproximadamente 23 uma. Si el sodio tuviera más de un isótopo, su peso atómico podría ser bien diferente a 23, ya que la masa de un isótopo muy ligero o muy pesado y muy abundante puede cambiar significativamente el peso atómico medio del elemento en cuestión.

23. (ESTA PREGUNTA, LA ANTERIOR Y LA SIGUIENTE ESTÁN RELACIONADAS). Por otra parte, el Br (Z = 35) tiene dos isótopos naturales; uno de ellos es el ⁷⁹Br, siendo su abundancia relativa del 50,69 %; el otro isótopo tiene dos neutrones más en su núcleo. ¿Cuál de los siguientes será el peso atómico aproximado del Br?

(A). 35
(B). 79
(C). 80
(D). 81

Solución: C. El isótopo ⁷⁹Br tiene 79 nucleones en su núcleo. Como cada nucleón pesa aproximadamente 1 uma, la masa atómica de este isótopo será aproximadamente 79 uma. El otro isótopo tiene 81 nucleones (pues según el enunciado tiene 2 neutrones más). Su masa atómica será aproximadamente 81 uma. Como la abundancia de ambos isótopos es prácticamente la misma, el peso atómico medio del Br será aproximadamente la media de las masas atómicas anteriores, es decir, 80.

24. (ESTA PREGUNTA Y LAS DOS ANTERIORES ESTÁN RELACIONADAS). Si se aíslan en la naturaleza dos moléculas de bromuro de sodio tomadas al azar y se pesan, la masa total de ambas moléculas (redondeada a número enteros) no puede ser…

(A). 204 uma
(B). 206 uma
(C). 208 uma
(D). 210 uma

Solución: D. Si tenemos dos moléculas de NaBr, y dado que el Br se puede presentar en forma de dos isótopos (⁷⁹Br y ⁸¹Br) y el Na en una sola forma, estas dos moléculas podrían ser: a) dos de ⁷⁹BrNa, cuya masa aproximada es 2 (79 + 23) = 204 uma; b) una de ⁷⁹BrNa y otra de ⁸¹BrNa (masa: (79 + 23) + (81 + 23) = 206 uma); c) dos de ⁸¹BrNa, cuya masa aproximada es 2 (81 + 23) = 208 uma. La masa total no puede ser nunca 210 uma, pues ninguna de las posibilidades conduce a ese valor.