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3º CIENCIAS DE LA NATURALEZA
Unidad nº 3: Las partículas y sus transformaciones
SOLUCIONES
1. Dado un átomo de cobre (Cu), cuyo número atómico es 29 y su número másico
59, indica:
a) Cómo se escribiría en la notación estándar
b) El número de protones, electrones y neutrones que tiene
a) El cobre tiene el símbolo Cu, y dado que su número atómico Z=29 y su número
másico A=59, la representación de este átomo sería la siguiente
b) Dado que el número de protones (p) es igual al número atómico, y al tratarse
de un átomo neutro el número de electrones (e) debe ser igual al número de
protones, este átomo tendrá 29 protones y 29 electrones.
El número de neutrones (n) vendrá dado por la ecuación A = n + p, despejando
n obtenemos que debe tener 30 neutrones.
2. Indica cuáles de los siguientes átomos serían isótopos de un mismo elemento:
Los isótopos de un mismo elemento se caracterizan por tener igual número atómico
pero diferente número másico. Por lo tanto en este conjunto existen isótopos de
tres átomos diferentes:
El de Z=10
que correspondería al Neon (Ne)
El de Z=11
que correspondería al Sodio (Na)
El de Z=12
que correspondería al Magnesio (Mg)
3. Representa el diagrama de partículas y ajusta las siguientes reacciones químicas
a) NaCl
Na + Cl2
b) N2 + H2
NH3
c) KClO3
KCl + O2
d) SO2 + O2
SO3
a) 2 NaCl
Na
2 Na + Cl2
Cl
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Unidad nº 3: Las partículas y sus transformaciones
b) N2 + 3 H2
2 NH3
N
H
c) 2 KClO3
2 KCl + 3 O2
K
Cl
O
d) 2 SO2 + O2
S
2 SO3
O
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Unidad nº 3: Las partículas y sus transformaciones
4. El monóxido de carbono (CO) reacciona con el oxígeno (O2) para dar lugar a
dióxido de carbono (CO2), según la reacción
2 CO + O2
2 CO2
Si introducimos en un reactor químico 6 moléculas de CO con 4 moléculas de O2,
responde a las siguientes cuestiones
a) ¿Cuál es el reactivo limitante? ¿Y el que está en exceso?
b) El número de moléculas de CO2 que se formarán
c) Dibuja el diagrama de partículas correspondiente a la reacción y comprueba
que los resultados se corresponden con las respuestas que has dado antes.
a) Observamos en la reacción química que por cada molécula de O2 reaccionan 2
moléculas de CO; por lo tanto, dado que tenemos 4 moléculas de O 2 ,
necesitaríamos 8 moléculas de CO para que todas las de oxígeno reaccionaran, y
únicamente tenemos 6 moléculas de CO. Por lo tanto, no habrá suficientes
moléculas de CO y este será el reactivo limitante. Las 6 moléculas iniciales de
CO permitirán la reacción de 3 moléculas de O 2 y aún quedará una molécula sin
reaccionar. Así pues, el reactivo en exceso será el oxígeno.
b) Hemos visto que el reactivo limitante era el monóxido de carbono; como por
cada dos moléculas de CO se forman dos moléculas de CO 2 y teníamos
inicialmente 6 moléculas de CO, se habrán formado 6 moléculas de CO 2 .
c)
C
O
Comprobamos que efectivamente se conserva la masa (ley de Lavoisier) pues en
los reactivos tenemos 6 átomos de carbono y 16 átomos de oxígeno e idéntica
cantidad en los reactivos.
También podemos ver cómo el resultado final son 6 moléculas de dióxido de
carbono y una molécula de oxígeno, tal y como se ha justificado en los apartados
anteriores.
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