UNIDAD I Colección de problemas de densidad. NOTA: Para algunos problemas tendrás que buscar datos que no vienen incluidos en el enunciado 1. Una solución de ácido clorhídrico tiene una densidad de 1.20 g/mL y contiene 35.0 % de HCl en masa. ¿Cuántos gramos de HCl hay en 250 mL de dicha solución? Resp. 105 g de HCl. 2. ¿Cuál es la densidad del corcho, si un cubo que mide 1.50cm de lado tiene la masa de 1.00 g? Resp. 0.296 g/cm3 3. Un garrafón contiene 41.3 kg de ácido clorhídrico de densidad 1.18 g/mL. ¿Cuál es el volumen del garrafón en litros? Resp. 35.0 L 4. Una solución de ácido sulfúrico tiene una densidad de 1.84 g/mL y contiene 98% del ácido en masa. ¿Qué volumen de la solución contendrá 360 g de ácido? Resp. 200 mL. 5. Un pie cúbico de hierro tiene la masa de 428 lb. ¿Cuál es la densidad del hierro en onzas por pulgada cúbica (oz/plg3)? Resp. 3.96 oz/ plg3 6. ¿Qué volumen de aluminio tendrá la misma masa que 100 cm3 de plomo? Resp. 420 cm3. 7. Un frasco vacío tiene la masa de 13.45 g y lleno de agua de 16.72 g. El mismo frasco tiene la masa de 19.01 g cuando se encuentra lleno de una solución de azúcar. ¿Cuál es la densidad de la solución de azúcar? Resp. 1.70 g/mL. 8. Un bulbo de 100 mL tiene la masa de 67.423 g cuando se llena con aire y 67.879 g cuando se llena con xenón gaseoso. ¿Cuál es la densidad del xenón, dado que la densidad del aire es 1.29 g/L? Resp. 5.85 g/L 9. Se colocan quinientos gramos de mercurio en una probeta graduada de 100 mL.¿Qué cantidad de agua se deberá agregar para que llegue hasta la marca de 100 mL? Resp. 63.1 mL 10. El oro cuesta aproximadamente $1.12 por gramo.¿Cuál será el costo de 1.00 plg3 de oro? Resp. $354 11. A 20º C, 50 mL de alcohol etílico tienen una densidad de 0.79 g/mL. A la misma temperatura, ¿qué densidad tendrán 72 mL del mismo alcohol? 12. a) ¿Es la densidad una propiedad intensiva o extensiva? Justifica tu respuesta b) ¿Es la densidad una propiedad física o química? Justifica tu respuesta. 13. A 20º C, la densidad de 50 mL de una solución de NaCl al 10% es de 1.07 g/mL. A la misma temperatura, ¿cómo será la densidad de 50 mL de una solución de NaCl al 5%? ¿Cómo la determinarías cuantitativamente? 14. Al disolver 50 g de una sustancia “X” en 200 g de agua pura se obtuvo una solución con una densidad de 1.136 g/mL: a) b) c) d) ¿Cuál es el porciento en peso de la sustancia “X” en la solución? ¿En cuántos mL de la solución hay 2.0 g de “X”? ¿Cuál es la concentración porcentual masa-masa de la disolución de la pregunta b? ¿Cuál es la concentración porcentual masa-volumen de la disolución de la pregunta b? 15. a) Hacer la gráfica de densidad (ordenadas) en función de la concentración (abcisas) para soluciones de KNO3. Consulta el “Handbook of Chemistry” (LANGE). b) ¿Cómo varía la densidad de una disolución de nitrato de potasio en función de la concentración? 16. a) ¿Los valores de densidad (g/mL) y concentración (g/mL) son similares para una misma disolución? b) ¿Qué diferencia hay entre las unidades de densidad (g/mL) y las unidades de concentración (g/mL)? Equivalencias de unidades de Masa 1 ton = 1000 kg Equivalencias de unidades de Volumen 1 cm3 = 1 mL a f p n µ m c d 1 dm3 1 m3 = = 1L 106 cm3 1 cm3 1 cm3 = = 3.531 x 10-5 ft3 6.102 x 10-2 plg3 atto femto pico nano micro mili centi deci Prefijos del SI 10-18 E exa 10-15 P peta -12 10 T tetra -9 10 G giga -6 10 M mega -3 10 10-2 10-1 k h da kilo hecto deca 1018 1015 1012 109 106 3 10 102 101 1 kg 1g = = 1000 g 1000 mg 1g = 1 oz 1 lb = = 10 6 µg 28.35 g 453.6 g Otras equivalencias 1 cm 1 ft = = 0.3937 plg 30.4813 cm 1µm = 10 –4 cm δ H2O 1A = 1 g/mL = 10 –8 cm Condiciones Normales de Temperatura y Presión (TPN) : 0º C y 760 mmHg