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Ayuda Seminario 8 (H, C, N y O)
Preguntas
Pregunta 4
2 M (s) + 2 H2O (l) → 2 MOH (ac) + H2 (g)
Metal alcalino +
agua
→ Hidróxido metálico + hidrógeno
La reacción de los no metales con los metales alcalinos, en general produce las
sales correspondientes, donde el no metal forma un anión (por ser más
electronegativo que el metal alcalino).
2 Li (s) + H2 (g) → 2 LiH (s)
2 Na (s) + S (s)  Na2S (s)
Pregunta 5
b) Los óxidos de los elementos del período 2 aumentan su acidez a medida que
avanzamos hacia la derecha en la tabla, ya que los óxidos metálicos son básicos y
los óxidos de los no metales son ácidos.
Pregunta 12
La diferencia en cuanto a la formación de enlaces  tiene importantes
consecuencias en la química que exhiben el carbono y el silicio. El carbono tiene
tres alótropos cristalinos: diamante, grafito y buckminsterfulereno. El diamante es
un sólido de red covalente que tiene enlaces  C  C pero ningún enlace . El
grafito y el buckminsterfulereno tienen enlaces  que son el resultado del
solapamiento lateral de orbitales p. El silicio elemental existe como un sólido de
red covalente parecido al diamante con sólo enlaces ; el silicio no se presenta en
una forma análoga al grafito o al buckminsterfulereno, aparentemente a causa de
la debilidad de los enlaces  Si  Si.
Problemas
Problema 4
Como todo problema de estequiometría, lo primero que hay que hacer es
equilibrar la ecuación:
CaH2 + 2 H2O  Ca(OH)2 + 2 H2
Luego hay que calcular cuál es el reactivo limitante:
42 g -------- 1 mol CaH2
500 g -------- x = 11,9 moles CaH2
18 g --------- 1 mol H2O
250 g ------- x = 13, 9 moles H2O
Como cada mol de CaH2 necesita 2 moles de agua, necesitaríamos entonces 23,8
moles de agua para que reaccionara todo el CaH2, por lo tanto el agua está EN
DEFECTO.
Cada mol de agua produce un mol de hidrógeno, entonces se producen 13,9
moles de H2, como cualquier gas en CNTP cada mol ocupa 22,4 l, entonces se
producen 311 l de H2.
Problema 8
a) 3 O2 (g) + 4 Fe (s)  2 Fe2O3 (s)
b) O2 (g) + 2 Zn (s)  2 ZnO (s)
c) O2 (g) + S (s)  SO2 (g)
d) 5 O2 (g) + 4 P (s)  2 P2O5 (s)
e) O2 (g) + 2 SO2 (g)  2 SO3 (g)
f) 2 C2H2 (g) + 5 O2 (g)  4 CO2 (g) + 2 H2O (g)
Problema 9
a)
b)
c)
d)
H2O2 (ac) + PbS (s)  PbO2 (s) + H2S (g)
Na2O2 (s) +2 H2O (l)  2 NaOH (ac) + H2O2 (ac)
2 Na2O2 (s) + 2 CO2 (g)  2 Na2CO3 (s) + O2 (g)
4 KO2 (s) + 2 CO2 (g)  2 Na2CO3 (s) + 3 O2 (g)
Problema 10
Como la densidad de la solución es de 1,0 g/ml, los 500 ml equivalen a 500 g,
entonces:
100 g solución ---------- 3,0 g H2O2
500 g solución -------- x = 15 g H2O2
Según la ecuación:
2 H2O2  2 H2O + O2
2 . 34 g H2O2 ---------- 22,4 l O2 CNTP
15 g H2O2 --------- x = 4,9 l O2 CNTP
Por lo tanto, se producen 4,9 l O2 en CNTP
Para calcular la concentración en “volúmenes” de la solución de agua oxigenada
(o sea, los litros de oxígeno gaseoso en CNTP que son producidos por 1 litro de
solución de H2O2):
0,500 l solución ---------- 4,9 l O2 CNTP
1,00 l solución ----------- x = 9,9 l O2 CNTP
Redondeando el resultado, nos da 10 litros, o sea el agua oxigenada es de 10
volúmenes.
Problema 11
PMNa2O2 = 78
2 g/78 g/mol = 2,6.10-2 moles
200 ml ---------- 2,6.10-2 moles
1000 ml -------- x = 0,13 moles
Na2O2 → 2 Na+
+ O220,13 M
0,26 M
0,13 M
O22- + H2O ↔ HO2- + OH0,13 M
0,13 M 0,13 M
Kh = muy grande
HO2-+ H2O ↔ H2O2 + OH0,13 – x
x
x
K = [H2O2] [OH-] =
[HO2-]
Kh = 10-14
1,8.10-12
x2
0,13 – x
Resolviendo la ecuación x = 2,4.10-3
Entonces [OH-] = 2,4.10-3 + 0,13 = 0,1324
= 5,56.10-3
pH = 13,12
Problema 14
1000 ml ----------- 0,100 mol Na2CO3
250 ml ----------------- x = 0,025 mol Na2CO3
Cada mol de Na2CO3.10H2O contiene un mol de Na2CO3, entonces:
1 mol Na2CO3.10H2O -------- 426 g
0,025 mol Na2CO3.10H2O -------- x = 10,65 g
Problema 15
Los posibles estados de oxidación que puede presentar el N y las estructuras de
los compuestos, se encuentran en las páginas 19 y 20 de la teoría de Química de
los No Metales I.
El ácido nítrico no puede ser utilizado como medio ácido en las reacciones redox
porque es un fuerte agente oxidante y en la mayoría de los casos reaccionaría él
mismo.