TEMA 2. SÓLIDOS Y LÍQUIDOS. CAMBIOS DE
ESTADO
2.1- La densidad
del CsCl es 3,99 g/cm3. Dibujar un esquema de la celdilla unidad y
calcular:
a.- Longitud de
arista de dicha celdilla.
b.- Distancia
interiónica.
c.- Distancia entre
los iones Cs+ vecinos y entre los Cl- vecinos.
d.- Radio iónico del
catión cesio.
Datos: los pesos
atómicos del cesio y del cloro son 132,91 y 35,45 g/mol respectivamente. El
radio iónico del anión cloruro es 180 pm.
2.2- Calcular la
densidad (en g/cm3) del cloruro sódico, sabiendo que la distancia
entre los centros de iones de distinto signo adyacentes es 2,82 Å. Determinar
además el lado (en cm) de un cubo que contenga 1,00 mol de dicho compuesto.
Pesos atómicos (en
g/mol): Cl (35,45) y Na (22,99)
Número de Avogadro, Na
= 6,023 * 1023.
2.3- El óxido de
magnesio cristaliza en el sistema NaCl. Su densidad es 3,58 g/cm3 y
su longitud de arista de celdilla unidad es 4,20 Å. Determinar el número de
defectos Schottky existentes por celdilla unidad. Los pesos atómicos del O y
del Mg son 16,00 y 24,32 g/mol respectivamente.
2.4- El paladio
cristaliza en el sistema cúbico centrado en caras, y forma hidruros
intersticiales por ocupación de parte de sus huecos octaédricos por átomos de
hidrógeno. Si se ocupan así el 20% de estos huecos y se supone que no varía el
volumen de la red:
a.- ¿ Cuál será la
fórmula del hidruro ?.
b.- ¿ Cuántos litros
de H2, medidos en condiciones normales, se disuelven en un litro de
paladio ?.
c.- Calcular la
distancia ( en Å ) más próxima a la que pueden estar los núcleos de dos átomos
de hidrógeno en el hidruro.
El peso atómico del
Pd es 106,4 g/mol y su densidad es 12,0 g/cm3.
2.5-Calcular la
presión a la cual la temperatura de ebullición del agua es 60ºC, sabiendo que
su calor latente de vaporización es 537 cal/g.
2.6- El I2
tiene un punto de fusión normal de 114ºC y un punto de ebullición normal de
184ºC. La presión de vapor del I2 (l) a 140ºC es 217 mm Hg, y las
presiones de vapor del I2 (s) a 100ºC y 25ºC son 47,5 y 0,31 mm Hg,
respectivamente. Calcular:
a.- Calor de
sublimación (en kJ/mol) del iodo.
b.- Presión de vapor
del iodo líquido a 160ºC.
c.- Presión y
temperatura en el punto triple del diagrama de fases del iodo.
d.- Masa de iodo que
se evapora en un recipiente cerrado de 3,0 L si se introducen 10 mg de iodo
sólido a 25ºC.
Peso atómico del iodo
= 126,90 g/mol.
2.7-La humedad
relativa se define como la presión del vapor real del agua presente en el aire
dividida por la presión de vapor en el equilibrio a esa temperatura,
multiplicado por cien. Si en una habitación de 4x3x3 m , a 22ºC, la humedad
relativa es del 60% y la presión de vapor es de 19,8 mm Hg a esa temperatura,
averiguar la masa de agua que hay en el aire de esa habitación. Si se introduce
un barreño con 25,0 l de agua ¿ qué cantidad de ésta se evaporará?.
2.8 - El diamante
se puede representar por una estructura cristalina tipo cúbica, con una
longitud de arista de celdilla unidad de 3,56 Amstrong.
a.-Sabiendo que su
densidad es 3,51 g/cm3, calcular el nº de átomos de carbono que hay
en una celdilla.
b.-El silicio forma
una estructura análoga, con una densidad de 2,33 g/cm3. ¿Cuál es en
este caso el valor de longitud de arista, en Amstrong, de la celdilla ?
c.-Calcular la
eficiencia (en porcentaje) de empaquetamiento en ambos casos .Datos :
|
|
Pesos atómicos |
Radios covalentes (Amstrong)
|
|
C |
12,0 |
0,77 |
|
Si |
28,1 |
1,17 |
