Page 64 - Quimica - Undécima Edición

34 CAPÍTULO 1 Química: el estudio del cambio

1.91 Un cilindro de aluminio tiene una longitud de 10.0 cm 1.96 a) El monóxido de carbono (CO) es un gas venenoso
y un radio de 0.25 cm. Si la masa de un solo átomo de debido a su fuerte unión con la hemoglobina transpor-
Al es de 4.48 × 10 223 g, calcule el número de átomos tadora de oxígeno en la sangre. Una concentración de
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presentes en el cilindro. La densidad del Al es de 2.70 8.00 3 10 ppm por volumen de CO se considera letal
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g/cm . para los humanos. Calcule el volumen en litros que
1.92 Un picnómetro es un dispositivo para medir la densidad ocupará el CO a esta concentración en una habitación
de líquidos. Es un frasco de vidrio con un tapón de de 17.6 m de largo, 8.80 m de ancho y 2.64 m de altura.
vidrio esmerilado que ajusta estrechamente y que tiene b) La exposición prolongada al vapor de mercurio (Hg)
un orifi cio capilar que lo atraviesa. a) El volumen del puede ocasionar desórdenes neurológicos y problemas
picnómetro se determina usando agua destilada a 20°C respiratorios. Un control de calidad del aire determina
con una densidad conocida de 0.99820 g/mL. Primero que la concentración de vapor de Hg debe estar por
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se llena de agua hasta el borde. Con el tapón en su debajo de 0.050 mg/m . Convierta este número a g/L. c)
lugar, el fi no orifi cio permite que escape el exceso de La prueba general para descartar la diabetes de tipo 2 es
líquido. Luego se seca cuidadosamente el picnóme- que el nivel de azúcar en sangre (glucosa) sea menor
tro con papel fi ltro. Dado que las masas del picnómetro que 120 mg por decilitro (mg/dL). Convierta este
vacío y el mismo lleno de agua son 32.0764 y 43.1195 número a μg/ml.
g, respectivamente, calcule el volumen del picnómetro. 1.97 A un cajero bancario se le pide que arme juegos de un
b) Si la masa del picnómetro lleno de etanol a 20°C es dólar cada uno en monedas para los clientes. Cada jue-
de 40.8051 g, calcule la densidad del etanol. c) Los go está compuesto de tres monedas de 25 centavos, una
picnómetros también se pueden usar para medir la den- moneda de cinco centavos y dos monedas de 10 centa-
sidad de sólidos. Primero, se colocan pequeños gránu- vos cada una. Las masas de las monedas son: 5.645 g
los de zinc que pesan 22.8476 g, en el picnómetro, que para la de 25 centavos, 4.967 g para la de cinco centa-
luego se llena de agua. Si la masa combinada del picnó- vos y 2.316 g para la de 10 centavos. ¿Cuál es el núme-
metro más los gránulos de zinc y el agua es de 62.7728 ro máximo de juegos que pueden armarse a partir de
g, ¿cuál es la densidad del zinc? 33.871 kg de monedas de 25 centavos, 10.432 kg
de monedas de cinco centavos y 7.990 kg de monedas de
10 centavos? ¿Cuál es la masa total (en gramos) de esta
colección de monedas?
1.98 Una probeta graduada está llena con aceite mineral has-
ta la marca de 40.00 mL. Las masas de la probeta antes
y después de la adición del aceite mineral son de
124.966 y 159.446 g, respectivamente. En un experi-
mento aparte, una pelota de metal que tiene una masa
de 18.713 g se coloca en la probeta y de nuevo se llena
con aceite mineral hasta la marca de 40.00 mL. La masa
1.93 En 1849, un gambusino recolectó en California un saco
de pepitas de oro y arena. Dado que la densidad del oro combinada de la pelota y el aceite mineral es de 50.952
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y la arena son 19.3 g/cm y 2.95 g/cm , respectivamen- g. Calcule la densidad y el radio de la pelota. [El volu-
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te, y que la densidad de la mezcla es de 4.17 g/cm , men de una esfera de radio r es (4/3)pr .]
calcule el porcentaje en masa de oro en la mezcla. 1.99 Un químico del siglo xix preparó una sustancia desco-
nocida. En términos generales, ¿piensa usted que sería
1.94 El tiempo promedio que le toma a una molécula difun-
más difícil demostrar que se trata de un compuesto o de
dirse en una distancia de x cm está dada por
un elemento? Explique su respuesta.
x 2
t 5 1.100 El bronce es una aleación de cobre (Cu) y estaño (Sn).
2D
Calcule la masa de un cilindro de bronce que tiene un
donde t es el tiempo en segundos y D es el coefi ciente radio de 6.44 cm y una longitud de 44.37 cm. La com-
de difusión. Si el coefi ciente de difusión de la glucosa posición del bronce es de 79.42% de Cu y 20.58% de
3
−7
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es de 5.7 3 10 cm /s, calcule el tiempo que una mo- Sn y las densidades del Cu y del Sn son 8.94 g/cm y
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lécula de glucosa tardaría para difundir 10 μm, que es 7.31 g/cm , respectivamente. ¿Qué puede inferirse de
aproximadamente lo que mide una célula. este cálculo?
1.95 Un cerebro humano pesa alrededor de 1 kg y contiene 1.101 Suponga que se le proporciona un líquido. Describa
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casi 10 células. Suponga que cada célula está repleta brevemente los pasos que realizaría para demostrar que
de agua (densidad = 1 g/mL) y calcule la longitud de un se trata de una sustancia pura o de una mezcla homogé-
lado de esa célula si tuviera forma cúbica. Si las células nea.
se dispersan en una delgada capa, con un espesor de 1.102 Un químico mezcla dos líquidos, A y B, para formar
una sola célula, ¿cuál es el área superfi cial en metros una mezcla homogénea. Las densidades de los líquidos

cuadrados? son 2.0514 g/mL para A y 2.6678 g/mL para B. Cuando