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Fundamentos de Química, 5ta Edición - Ralph A. Burns-FREELIBROS.ORG

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Published by Marvin's Underground Latino USA, 2018-08-25 13:48:07

Fundamentos de Química, 5ta Edición - Ralph A. Burns-FREELIBROS.ORG

Fundamentos de Química, 5ta Edición - Ralph A. Burns-FREELIBROS.ORG

|D.1 • Conversiones dentro de un sistema 665

EJEMPLO D.1 Uso de factores de conversión
Mi cama tiene 72 pulg de largo. ¿Cuál es su longitud en pies?
SOLUCIÓN Ya sabes la respuesta, por supuesto, pero conviene mostrar cómo se obtie-
ne la respuesta mediante el análisis dimensional. Es necesario multiplicar 72 pulg por una
de las fracciones anteriores. ¿Por cuál? La cantidad y unidad conocida es 72 pulg.

72 pulg ϫ factord ec onversión ϭ ? pie
Como factor de conversión elige la fracción que, al insertarla en la ecuación, elimine la
unidad pulg y se convierta en la unidad pie.

Supón que hubieras utilizado el otro factor de conversión (con el que no se eliminan
unidades)

¡El resultado es absurdo! ¿Cómo puede una cama medir 860 pulg2/pie? Normalmente, la
elección entre las dos respuestas posibles no presenta dificultad alguna.

Una de las ventajas del sistema métrico es la facilidad de conversión entre unida-
des. Intentaremos demostrarlo con algunos ejemplos. Recuerda que una lista de valores
equivalentes es de hecho una lista de factores de conversión. Así pues, la igualdad

1k ilogramo ϭ 1000 gramos
sep ueder eorganizarp arao btenerd osf actoresú tiles.

EJEMPLO D.2 Conversión de masas métricas
Convierte 0.371 kg a gramos. (Consulta el apéndice A si es necesario.)

SOLUCIÓN

EJEMPLO D.3 Conversión de pesos anglosajones
Convierte0 .371l ba o nzas.( Consultae la péndice As ie sn ecesario.)

SOLUCIÓN

EJEMPLO D.4 Conversión de longitudes métricas
Convierte 2429 cm a metros.

|666 APÉNDICE D • Uso de factores de conversión para resolver problemas

SOLUCIÓN

EJEMPLO D.5 Conversión de longitudes anglosajonas
Convierte 2429 pulg a yardas.

SOLUCIÓN

En las conversiones de unidades anglosajonas, se multiplica y se divide por factores
como 16 o 36. En las conversiones métricas, se multiplica y se divide por 100, 1000, y así
sucesivamente. Para hacer conversiones métricas basta con desplazar el punto decimal.

Por lo regular, en los problemas no se dan los factores de conversión. Éstos se pueden
obtener de listados como los del apéndice A. Sin embargo, es conveniente aprender a
hacer conversiones dentro del sistema métrico sin recurrir a tablas. Asimismo, hay que re-
cordar que esta igualdad

1c entímetro ϭ 0.01m etro
sec onviertee ne stao tram ultiplicandoa mbosl adosp or1 00:

100c entímetros ϭ 1m etro
Todase stasf racciones

son factoresd ec onversiónv álidos.

EJEMPLO D.6 Factores de conversión
Con base en el hecho de que 1 mL ϭ 0.001 L, escribe cuatro factores de conversión que
relacionenm ililitrosc onl itros.
SOLUCIÓN Los dos primeros factores de conversión se forman acomodando ambos la-
dos de la igualdad en forma de fracción.

Para obtener los otros dos factores de conversión, primero multiplica ambos lados de la
igualdad por 1000 (a fin de obtener la igualdad en términos de 1 L).

1000 ϫ 1 mL ϭ 1000 ϫ 0.001 L
1000 mL ϭ l L

Ahora,s implementer eorganizae staú ltimai gualdade nf ormad ef racción.

|D.1 • Conversiones dentro de un sistema 667

Los factores de conversión 1 mL/0.001 L y 1000 mL/1 L darían exactamente la misma
respuesta al utilizarlos en un problema. La única diferencia es la conveniencia. Algunas
personasp refierenm ultiplicarp or1 000e nv ezd ed ividire ntre0 .001.

Probemosa h acera lgunaso trasc onversionesd entrod els istemam étrico.

EJEMPLO D.7 Conversión de volúmenes métricos
¿Cuántosm ililitrosc ontieneu nab otellad eb ebidag aseosad e2 L ?

SOLUCIÓN En tu memoria o en las tablas del apéndice A se encuentra este dato:
1 L ϭ 1000 mL

Observa que se eligió el factor de conversión que permite eliminar los litros y obtener la
respuestae nl asu nidadesd eseadas:m ililitros.

A veces es necesario efectuar más de una conversión en un problema.

EJEMPLO D.8 Uso de varias conversiones
En muchos países la lata ordinaria de bebida gaseosa contiene 360 mL (redondeados).
¿Cuántas latas de este tamaño se podrían llenar con una botella de 2.0 L?
SOLUCIÓN El problema nos dice que

1l ata ϭ 360 mL
Lar espuestas ec alculac onb asee ne stae quivalencia.

EJEMPLO D.9 Uso de varias conversiones
¿Cuántas tabletas de aspirina de 325 mg se pueden elaborar con 275 g de aspirina?
SOLUCIÓN El problema pide convertir el valor conocido de 275 g a tabletas, e incluye un
factor de conversión necesario.

1t ableta ϭ 325 mg
Podemos tomar de la memoria o de tablas el otro factor que se necesita.

1 g ϭ 1000 mg
Se llega a la respuesta multiplicando el valor conocido por los factores de conversión
apropiados.

|668 APÉNDICE D • Uso de factores de conversión para resolver problemas

D.2 Conversiones entre sistemas

Para hacer conversiones de un sistema de medidas a otro, se necesita una lista de equivalen-
cias como las del apéndice A. Pongamos manos a la obra y resolvamos algunos ejemplos.

EJEMPLO D.10 Conversiones entre los sistemas anglosajón y métrico
¿Cuántos kilogramos hay en 33 lb?

SOLUCIÓN

EJEMPLO D.11 Conversiones entre los sistemas anglosajón y métrico
Sabes que pesas 142 lb, pero en la solicitud de empleo te miden tu peso en kilogramos.
¿Cuál es?

SOLUCIÓN De la tabla se tiene que

1.00 lb = 0.454 kg

Las olucióne ss encilla.

EJEMPLO D.12 Conversión de volúmenes anglosajones a métricos
Una receta pide 750 mL de leche, pero la taza de medir está calibrada en onzas fluidas.
¿Cuántaso nzasd el eches en ecesitan?

SOLUCIÓN

EJEMPLO D.13 Conversiones complejas de unidades anglosajonas

a métricas
¿Cuántos metros hay en 764 pies? (1.00 m ϭ 39.4 pulg)
SOLUCIÓN

EJEMPLO D.14 Conversiones múltiples
¿Cómo describirías a un joven que mide 1.6 m y pesa 91 kg?

SOLUCIÓN

|D.2 • Conversiones entre sistemas 669

El joven mide 5 pies 2 pulg y pesa 200 lb. Con buena voluntad podrías decir que es al-
gof ornido.

Es posible (y en muchos casos necesario) manipular las unidades tanto del denomina-
dor como del numerador de un problema. Sólo recuerda que debes emplear los factores de
conversión de modo que se eliminen las unidades no deseadas.

EJEMPLO D.15 Conversiones complejas
Una atleta corre los 100 m planos en 11 s. ¿Cuál es su velocidad en kilómetros por hora?
SOLUCIÓN La velocidad conocida es de 100 m por 11 s.

Los factores de conversión necesarios se encuentran en tablas o los sabemos de memoria.

Advierte que el primer factor de conversión transforma m en km. Se necesitan dos fac-
tores para convertir s a h. Observa además que se podrían haber aplicado primero los
factoresq uec onviertent s a h yd espuésc onvertir m a km. La respuesta sería la misma.

EJEMPLO D.16 Conversiones complejas
Si tu corazón late a razón de 72 veces por minuto, y tu expectativa de vida es de 70 años,
¿cuántasv ecesl atirát uc orazónd urante todat uv ida?
SOLUCIÓN En el problema se dan dos equivalencias.

72l atidos ϭ 1 min
1v ida ϭ 70 años

Las otras tres que necesitas las conoces de memoria.
1 año ϭ 365 días
1 día ϭ 24 h
1 h ϭ 60 min

Parte ahora del factor 72 latidos/min (las cantidades y unidades conocidas) y aplica
los factores de conversión según se requiera para obtener una respuesta en latidos/vida (las
unidades deseadas).

2600000000l atidos/vida

|670 APÉNDICE D • Uso de factores de conversión para resolver problemas

Problemas

1. Con base en la información que se proporciona en el apén- 4. 2.46 kg ϭ _____ oz (avoir.)

dice A, calcula cuántas onzas fluidas hay en 2.00 L. 5. 6.34 ϫ 103 cm ϭ _____ pies

2. Con base en la información que se proporciona en el apén- 6. 8.00g ald eg asolina ϭ _____L d eg asolina
dice A, convierte 1 pie 3 pulg a centímetros.

3. 2 lb 6 oz ϭ _____ kg

Respuestas a los problemas 4. 86.6 oz
5. 208 pies
1. 67.8 oz fl 6. 30.2L d eg asolina
2. 38.1 cm
3. 1.08 kg

Ene lc apítulo3 d ee stel ibroe ncontrarásm áse jemplos,e jerciciosy p roblemas.

Apéndice Glosario*

E

acción humectante Capacidad de un líquido, especialmente álcali Sustancia que presenta las propiedades de una base.
del agua, para distribuirse de forma uniforme como una (Véase también base.) [16.1]
película fina sobre una superficie. La acción humectante
aumenta cuando se reduce la tensión superficial. [13.3] alcanos Compuestos de hidrógeno y carbono con enlaces
sencillos; los hidrocarburos saturados. [19.2]
acetal Átomo de carbono unido a dos grupos —OR, un —R
y un —H. Un acetal está presente, entre otras sustancias, alcohol Compuesto orgánico que contiene un grupo hidroxilo,
en los enlaces de los disacáridos. [20.1] —OH, como sustituyente que ocupa el lugar de uno o más
átomos de hidrógeno de un hidrocarburo. [19.7]
ácido Sustancia que produce iones hidrógeno o, en términos
más precisos, iones hidronio, H3Oϩ, en solución. alcohol desnaturalizado Etanol (alcohol etílico) al que se han
[6.8, 10.12, 16.1] añadido sustancias tóxicas o nocivas para hacerlo no apto
para su consumo como bebida. [19.7]
ácido carboxílico Compuesto que contiene el grupo carboxilo
(—COOH). [6.8, 19.11] alcohol primario Alcohol cuyo grupo —OH está unido a un
carbono primario (un átomo de carbono unido a un solo grupo
ácido débil Ácido que se ioniza sólo en escasa medida (menos alquilo o arilo y a dos átomos de hidrógeno). [19.7]
de 5%) en agua. [16.2]
alcohol secundario Alcohol cuyo grupo —OH está unido a un
ácido desoxirribonucleico (DNA) Tipo de ácido nucleico carbono secundario (un átomo de carbono unido a dos grupos
presente principalmente en el núcleo de las células. [20.4] alquilo o arilo y a un átomo de hidrógeno). [19.7]

ácido diprótico Ácido con dos átomos de hidrógeno alcohol terciario Alcohol cuyo grupo —OH está unido a un
ionizables (ácidos) por molécula. [16.1] carbono terciario (un átomo de carbono unido a tres grupos
alquilo o arilo). [19.7]
ácido estándar Ácido cuya concentración se conoce con
precisión. En una titulación se utiliza un ácido estándar para alcoholes polihidroxilados Alcoholes que contienen más de
determinar la concentración de una base. [16.12] un grupo —OH. [19.7]

ácido fuerte Ácido que se ioniza totalmente en agua. [16.2] aldehído Compuesto orgánico que contiene un grupo carbonilo
ácido graso Ácido carboxílico con una larga cadena de ligado a un átomo de hidrógeno, por un lado, y también a un
átomo de hidrógeno o a un grupo alquilo o arilo. [19.10]
hidrocarburo (por lo regular con 10 a 20 átomos de carbono).
[20.2] aldosa Monosacárido que contiene un grupo aldehído. [20.1]
ácido monoprótico Ácido con un solo átomo de hidrógeno alifático Término que se aplica a los hidrocarburos que no
ionizable (ácido) por molécula. [16.2]
ácido nucleico Polímero, presente en toda célula viva, de contienen anillos bencénicos. [19.6]
unidades repetitivas llamadas nucleótidos. Los DNA y RNA alótropos Dos o más formas físicas de un elemento en el
son ácidos nucleicos. (Véase también nucleótido.) [20.4]
ácido ribonucleico (RNA) Forma de ácido nucleico que se mismo estado; por ejemplo: el diamante y el grafito, que son
encuentra principalmente en el citoplasma, pero que también alótropos del carbono. [7.7, 13.5]
está presente en otras partes de la célula; interviene en la alquenos Hidrocarburos que contienen uno o más dobles
síntesis de proteínas. [20.4] enlaces; hidrocarburos insaturados. [19.5]
ácido triprótico Ácido con tres átomos de hidrógeno alquinos Hidrocarburos que contienen uno o más triples
ionizables (ácidos) por molécula. [16.1] enlaces; hidrocarburos insaturados. [19.5]
actínidos Grupo de catorce elementos de número atómico amida Compuesto orgánico con un grupo funcional que
del 90 al 103. [7.9] contiene un átomo de carbono unido con un doble enlace
agente emulsificante Sustancia que estabiliza las emulsiones. a un átomo de oxígeno y por un enlace sencillo a un átomo de
[14.9] nitrógeno. [19.12]
agente oxidante Reactivo que acepta electrones y se reduce amina Compuesto orgánico derivado del amoniaco por
al mismo tiempo que otra sustancia se oxida. [10.8, 17.3] sustitución de uno, dos o tres átomos de hidrógeno del NH3
agente reductor Reactivo que dona los electrones y se oxida por el mismo número de grupos alquilo o arilo. [19.12]
al mismo tiempo que otra sustancia se reduce. [10.8, 17.3] aminoácido Sustancia que contiene un grupo amino, —NH2,
agua de hidratación Véase hidrato. y un grupo carboxilo, —COOH. Ambos grupos están unidos
al mismo átomo de carbono en los α-aminoácidos, que son
*Para más información, consulta las secciones o páginas que se muestran los componentes básicos de las proteínas. [20.3]
entre corchetes. aminoácido esencial Uno de los ocho aminoácidos que no se
producen en el cuerpo humano y que deben incluirse en la
dieta. [20.3]

671

|672 APÉNDICE E • Glosario calor Forma de energía que se transfiere entre muestras de
materia debido a la diferencia entre sus temperaturas
amoniaco acuoso Solución acuosa de amoniaco, NH3. Es una respectivas. [3.12]
base débil. [16.3]
calor específico Cantidad de calor necesaria para elevar la
amortiguador Par de sustancias químicas, un ácido débil y su temperatura de 1 gramo de una sustancia en 1°C. Sus
sal, o una base débil y su sal, que, si están presentes en una unidades son J͞(g-°C) y cal͞(g-°C). [3.12]
solución dada, mantienen el pH casi constante cuando se
agregan pequeñas cantidades de ácido o base a la solución. calor molar de fusión Energía necesaria (por lo regular en
[16.11] joules [julios] o calorías) para fundir 1 mol de un sólido. [13.6]

análisis dimensional (también llamado método de factores de calor molar de vaporización Energía necesaria (por lo
conversión). Estrategia para resolver problemas, en la que la regular en joules o calorías) para vaporizar 1 mol de un
cantidad y las unidades dadas se multiplican por una o más líquido. [13.4]
relaciones entre cantidades equivalentes para obtener una
respuesta en las unidades deseadas. (Véase factor de caloría Unidad métrica de energía calorífica. Una caloría eleva
conversión.) [3.3, 3.6] la temperatura de 1 gramo de agua en 1°C. 1 caloría ϭ 4.184
joules. Una Caloría (con C mayúscula) es igual a una
anfiprótico Término que se aplica a las sustancias capaces de kilocaloría. [3.12]
aceptar o donar un protón*. [16.6] *Por ejemplo el agua
(H2O) cambio de entalpía Cambio de energía calorífica (energía
liberada o absorbida) de una reacción que se lleva a cabo a
anfótero Término que se aplica a las sustancias capaces de presión constante. [11.7]
reaccionar tanto con un ácido como con una base. Ciertos
metales y ciertos hidróxidos metálicos son anfóteros. [16.5] cambio físico Cambio que no afecta la composición de una
sustancia. [2.5]
anión Ion con carga negativa. [6.1, 7.3]
ánodo Electrodo de una celda electroquímica en el que se cambio químico Reacción química; cambio en la constitución
(composición) de una sustancia. Se consume una o más
lleva a cabo la oxidación (pérdida de electrones). [5.1, 17.7] sustancias a medida que se forman otras sustancias. [2.5]
areómetro (o hidrómetro) Dispositivo que se calibra de modo
capacidad amortiguadora Cantidad máxima de ácido o base
que se pueda determinar directamente la densidad relativa del que se puede agregar a una solución amortiguada sin que el
líquido en el que flota, leyendo la cifra del vástago del pH cambie en grado significativo. [16.11]
areómetro que coincide con la superficie del líquido. [3.10]
atmósfera (unidad de presión). Una presión de 1 atmósfera carbohidrato Sustancia orgánica compuesta de carbono,
sostiene una columna de mercurio de 760 mm. 1 atm ϭ 760 hidrógeno y oxígeno, que se puede clasificar como un azúcar
mm Hg ϭ 760 torr ϭ 14.7 lb͞pulg2 ϭ 101.325 kPa. [12.3] o como un compuesto constituido por unidades de azúcar. [20.1]
átomo La partícula más pequeña que conserva las propiedades
del elemento. [2.3] catalizador Sustancia que acelera una reacción química sin
azúcar reductor Azúcar que debe tener disponible un grupo sufrir ella misma cambios químicos. [10.1, 15.2]
aldehído capaz de ser oxidado a un ácido por un agente
oxidante suave, como el ion Cu2ϩ, por ejemplo. [20.1] catión Ion con carga positiva. [6.1, 7.3]
balanza analítica Instrumento que permite conocer la masa cátodo Electrodo de una celda electroquímica en el que se
de una muestra con una aproximación de un décimo de
miligramo (una aproximación de 0.0001 g). [3.5] lleva a cabo la reducción (ganancia de electrones). [5.1, 17.7]
barómetro Dispositivo que sirve para medir la presión celda electrolítica Celda electroquímica que utiliza
atmosférica. [12.3]
barras de control Barras metálicas (por ejemplo, de cadmio) electricidad para impulsar una reacción química que en otras
que absorben neutrones y sirven para regular la rapidez de condiciones no se llevaría a cabo. [17.8]
fisión en un reactor nuclear. [18.9] celda electroquímica Todo sistema que, o bien genera una
base Sustancia que produce iones hidróxido en solución corriente eléctrica a partir de una reacción química, o utiliza
acuosa. También se define como una sustancia capaz de una corriente eléctrica para producir una reacción química.
aceptar un ion hidrógeno (un protón). [10.12, 16.1,16.6] (Véase celda galvánica y celda electrolítica). [17.8]
base débil Compuesto que reacciona en escasa medida (menos celda galvánica (también conocida como celda voltaica)
de 5%) con agua para producir iones hidróxido. [16.3] Celda electroquímica que genera una corriente eléctrica
base estándar Base cuya concentración se conoce con mediante una reacción química espontánea. [17.8]
precisión. En una titulación se utiliza una base estándar para celda voltaica Véase celda galvánica.
determinar la concentración de un ácido. [16.12] cero absoluto La temperatura más baja posible:
base fuerte Hidróxido metálico que se disocia totalmente en 0 K ϭ Ϫ273.15°C. [3.11]
agua. [16.3] cetona Compuesto orgánico que contiene un grupo carbonilo
benceno Hidrocarburo de fórmula C6H6, cuyos seis átomos enlazado a dos grupos alquilo o arilo. Su fórmula general es
de carbono están todos enlazados unos con otros en forma de
anillo, con cada átomo de carbono unido además a un átomo [19.10]
de hidrógeno. [19.6]
cetosa Monosacárido que contiene un grupo cetona. [20.1]
cifras significativas Todos los dígitos ciertos de una medición,

más un dígito adicional estimado o redondeado (denominado
dígito incierto). [3.8]

cinética química Estudio de la velocidad de las reacciones |APÉNDICE E • Glosario 673
químicas y de los factores que influyen en ella. [15.1]
curie (Ci) Cantidad de material radiactivo que sufre 3.70 ϫ 1010
coeficiente Número que se antepone a una fórmula química en desintegraciones por segundo (es el número que produce
una ecuación química. [10.3] 1 g de radio). [18.3]

combustión espontánea Oxidación rápida que se lleva a cabo curva de calentamiento Trazado gráfico de la temperatura
cuando una sustancia comienza a arder por sí sola, sin haber (eje vertical) en función del tiempo de calentamiento o la
sido encendida por una chispa o flama. [17.2] energía (eje horizontal). La curva es horizontal en el punto de
fusión y en el punto de ebullición. [13.7]
composición porcentual Lista de los porcentajes en masa
(peso) de cada elemento de un compuesto. [9.3] densidad Cociente que se obtiene al dividir la masa de un
objeto entre su volumen. [3.10]
compuesto Sustancia pura constituida por dos o más
elementos combinados unos con otros químicamente en densidad relativa Valor (cociente) que se obtiene al dividir la
proporciones fijas. [2.3, 4.1] densidad de una sustancia entre la densidad del agua en las
mismas condiciones; carece de unidades. [3.10]
compuesto aromático Todo hidrocarburo que contiene un
anillo bencénico. [19.6] desintegración alfa Desintegración radiactiva que produce
partículas alfa. [18.1]
compuesto iónico Sustancia química compuesta de iones
positivos y negativos. [8.1] desintegración beta Desintegración radiactiva que produce
partículas beta. [18.1]
compuesto orgánico insaturado Todo compuesto orgánico
que contiene dobles o triples enlaces carbono-carbono; desintegraciones por segundo Medida de actividad nuclear
la adición de H2 produce un compuesto saturado. [19.5] que cuenta el número total de núcleos radiactivos que se
descomponen cada segundo al sufrir desintegración nuclear.
concentración Medida de la cantidad de soluto disuelto en un [18.3]
volumen específico de solución. [9.6, 14.7]
destilación Método para separar líquidos volátiles hirviendo
condensación conversión de un vapor en un líquido por la mezcla y recolectando el vapor condensado. Este
enfriamiento del vapor. [13.4] procedimiento de separación se basa en las diferencias de
punto de ebullición de los componentes de la mezcla. [13.4]
condensarse Pasar del estado gaseoso al estado líquido. [2.2]
condiciones normales Véase temperatura y presión normales. destilación destructiva Procedimiento consistente en calentar
conductividad Capacidad para transmitir energía calorífica o un material en ausencia de oxígeno para obtener productos de
descomposición. [19.7]
eléctrica. [4.5]
configuración cis Isómero geométrico en el que dos grupos de destilado Muestra de vapor condensado que se obtiene durante
la destilación. [13.4]
referencia están situados del mismo lado de un doble enlace o
arreglo anular. [19.5] deuterio Isótopo de hidrógeno, también conocido como
configuración electrónica Representación simbólica de la hidrógeno pesado, con 1 protón, 1 neutrón y un número de
disposición de los electrones de un átomo en subniveles masa de 2. [4.9]
mediante la forma 1s22s22p63s23p6 y así sucesivamente. [5.10]
configuración trans isómero geométrico en el que dos grupos diálisis Paso selectivo de iones y moléculas pequeñas, no
de referencia están situados en lados opuestos de un doble moléculas grandes ni partículas coloidales, junto con el
enlace o anillo. [19.5] disolvente a través de una membrana semipermeable. [14.10]
congelación Proceso por el que un líquido se transforma en
sólido al ser enfriado. [2.2, 13.6] difusión Mezclado espontáneo de gases a presión constante.
constante de equilibrio Valor (Keq), que se obtiene cuando se [2.2, 12.2]
sustituyen las concentraciones en el equilibrio en la expresión
de la constante de equilibrio a una temperatura específica. [15.6] diol Alcohol con dos grupos hidroxilo (—OH). [19.7]
constante universal de los gases (R) La constante R de la dipolos Moléculas con centros separados de cargas parciales
ecuación PV ϭ nRT tiene un valor de 0.0821 L-atm͞mol-K.
[12.11] negativa y positiva. Por ejemplo: en el HCl el átomo de cloro
contador Geiger Aparato que detecta y mide la tasa de tiene una carga parcial negativa y el átomo de hidrógeno tiene
emisión de radiación ionizante. [18.4] una carga parcial positiva. [13.2]
crenación Proceso por el cual las células se arrugan, encogen disacárido Carbohidrato que produce dos monosacáridos
y terminan por morir como resultado de hallarse rodeadas de (azúcares simples) cuando se hidroliza. [20.1]
una solución con una concentración de partículas disueltas disociación Proceso por el que una sustancia química se disgrega
más alta (solución hipertónica) que la del interior de la célula. en partes componentes más sencillas (moléculas o iones)
[14.10] cuando se funde o se disuelve en un disolvente. [8.1, 10.11]
cristal Sólido con caras planas que forman ángulos definidos, disolvente Componente de una solución que conserva su
y cuyos átomos, iones o moléculas están dispuestas conforme estado físico (también: la sustancia presente en mayor
a un arreglo tridimensional regular. [8.1] cantidad). [9.6, 14.1]
cuanto El paquete, o incremento de energía radiante, discreto disolver Entrar en solución; mezclar uniforme y totalmente en
y contable más pequeño que se puede absorber o emitir. [5.3] el nivel molecular. [14.1]
dispersión coloidal Mezcla en la que las partículas de un
componente son de tamaño intermedio (de 1 a 100 nm
aproximadamente) entre las que están en solución y las que
están en suspensión. [14.9]

|674 APÉNDICE E • Glosario elementos representativos Elementos de los grupos A (las
primeras dos y las últimas seis columnas) de la tabla
doble enlace Enlace covalente en el que se comparten dos periódica. [5.9, 7.2]
pares de electrones entre dos átomos. [8.2]
elementos transuránicos Todos los elementos que siguen al
ductilidad Capacidad de un metal de ser estirado (alargado) uranio (número atómico 92) en la tabla periódica. Todos estos
para formar alambres. [2.5, 4.5] elementos son sintéticos y radiactivos. [7.9]

ecuación de Einstein E ϭ mc2, donde E, m y c representan emulsión Tipo de coloide que se produce cuando un líquido se
energía, masa y la velocidad de la luz, respectivamente. [2.9] dispersa (no se disuelve) en un líquido o sólido. Ejemplos:
mayonesa y mantequilla. [14.9]
ecuación iónica Ecuación química balanceada que muestra
todas las sustancias iónicas solubles en agua escritas de forma energía Capacidad para realizar trabajo o transferir calor. [2.7]
iónica, en tanto que los sólidos insolubles y las sustancias con energía cinética (E.C.) Energía que los objetos o moléculas
enlaces covalentes se escriben de forma molecular. [10.11]
poseen en virtud de su movimiento. E.C. ϭ –12 ␷ 2. [2.7, 12.2]
ecuación iónica neta Ecuación química que se obtiene energía de activación Energía cinética mínima que las
omitiendo los iones espectadores de la ecuación
iónica. [10.11] moléculas que chocan deben poseer para que una reacción se
lleve a cabo. [15.1]
ecuación nuclear Representación simbólica que muestra el energía de ionización Cantidad de energía necesaria para
núcleo objetivo y la partícula que lo bombardea en el lado extraer un electrón de un átomo gaseoso en su estado basal.
izquierdo de la ecuación, y en el lado derecho, el núcleo [5.4, 7.4]
producto y la partícula o partículas emitidas. [18.1] energía de primera ionización Cantidad de energía necesaria
para extraer el electrón más externo de un átomo gaseoso en
ecuación química Representación simbólica de una reacción su estado basal. [7.4]
química, en la que se muestran las fórmulas químicas de las energía potencial Energía almacenada que un objeto posee en
sustancias presentes antes y después de la reacción química, virtud de su posición (por ejemplo, en la cima de una colina)
así como las razones molares de reactivos y productos. [10.1] o de su composición química (enlaces químicos). [2.7]
enlace covalente Par de electrones compartido por dos átomos
efecto Tyndall Dispersión de la luz que produce un haz visible de una molécula. [8.2]
cuando se observa de lado. Este efecto se debe a la presencia enlace covalente coordinado Enlace químico que se forma
de partículas coloidales que dispersan y reflejan la luz cuando un átomo dona los dos electrones que se comparten en
lateralmente. [14.9] un enlace covalente. [8.11]
enlace covalente no polar Enlace químico en el que uno o
electrodo Punto de contacto eléctrico que tiene carga positiva (ϩ) más pares de electrones se comparten por igual entre dos
o negativa (Ϫ). [5.1] átomos del mismo elemento. [8.2]
enlace covalente polar Enlace covalente en el que los
electrólisis Procedimiento por el que una corriente eléctrica electrones no se comparten por igual debido a diferencias
directa (cd) descompone un compuesto o una solución iónica. de electronegatividad (atracciones desiguales) entre los
[4.6, 10.7, 11.7, 17.7] átomos unidos por el enlace. [8.4]
enlace iónico Atracción entre iones de carga opuesta. [8.1]
electrólito Toda sustancia que se disuelve en agua y produce enlace metálico Enlace entre átomos de elementos metálicos
una solución que contiene iones, la cual, por tanto, conduce la para formar sólidos donde los iones metálicos positivos están
electricidad. [8.1] dispuestos en una formación tridimensional regular y los
electrones de valencia se mueven libremente por todo el
electrón Partícula con carga negativa y una masa de 0 uma, cristal. [8.5]
que ocupa el espacio en torno al núcleo de un átomo. [4.8] enlace peptídico Enlace amida que enlaza diversos
aminoácidos para formar cadenas que constituyen
electronegatividad Atracción relativa que un átomo de una polipéptidos y proteínas. [20.3]
molécula ejerce sobre los electrones de un enlace enlace sencillo Enlace covalente en el que se comparte un par
covalente. [8.3] de electrones entre dos átomos. [8.2]
enlaces químicos Fuerzas de atracción que mantienen unidos
electrones de valencia Electrones del nivel energético los átomos o iones en un compuesto químico. [8-intro, 8.1]
ocupado más externo de un átomo. Puede haber de uno entropía Medida del desorden de un sistema, cuyo símbolo es
a ocho electrones de valencia. [5.4] “S”. Una ∆S positiva representa un aumento en el desorden
de un sistema. [11.7]
elemento Material compuesto de un solo tipo de átomos; enzima Proteína que actúa como catalizador biológico; cada
sustancia que no se puede descomponer en sustancias más enzima es sumamente específica respecto a una reacción
simples por medios químicos o físicos. [2.3, 4.1] biológica determinada. [15.2, 20.3]
equilibrio (dinámico) Estado de balance dinámico en el que
elementos de transición Elementos de la región central de la las velocidades de los procesos directo e inverso son iguales.
tabla periódica, entre las dos columnas de la izquierda y las [13.4, 15.3]
seis columnas de la derecha, cuyos orbitales d internos están
parcialmente llenos. [5.9]

elementos de transición interna Elementos de las dos filas de
elementos que se representan en la parte inferior de la tabla
periódica; tienen subniveles f parcialmente llenos. [7.9]

elementos diatómicos Los siete elementos, H2, N2, O2, F2,
Cl2, Br2 e I2, que existen como moléculas diatómicas; es decir,
como moléculas compuestas de dos átomos. [4.4]

elementos electronegativos Elementos, en especial flúor,
oxígeno y nitrógeno, que ejercen una atracción muy intensa
sobre los electrones que participan en un enlace químico.
[8.3]

equilibrio químico Sistema dinámico en el que las |APÉNDICE E • Glosario 675
concentraciones de reactivos y productos permanecen
constantes, y la velocidad de la reacción directa es igual a la exactitud Aproximación con que las mediciones
velocidad de la reacción inversa. [15.3] experimentales coinciden con el valor real. [3.7]

escala Celsius Escala de temperatura según la cual el agua se experimento Investigación controlada que se propone ensayar
congela a 0°C y hierve a 100°C a la presión normal (1 atm). u obtener datos, poner a prueba o establecer una hipótesis, o
[3.12] ilustrar una ley científica conocida. [1.3]

escala Fahrenheit Escala de temperatura según la cual el agua expresión de la constante de equilibrio Ecuación matemática
se congela a 32°F y hierve a 212°F a la presión normal donde la constante de equilibrio, Keq, es igual al producto de
(1 atm). [3.12] las concentraciones en el equilibrio de los productos de
reacción dividido entre el producto de las concentraciones
escala Kelvin Escala de temperatura en la que las de los reactivos, cada una elevada a una potencia igual al
temperaturas se expresan en kelvin (K); la temperatura más coeficiente que lleva en la ecuación química balanceada. [15.6]
baja posible, el cero absoluto (Ϫ273.15°C) se define
como 0 K. K ϭ °C ϩ 273.15. [3.11] factor de conversión Fracción con un conjunto de unidades,
como 24 h͞día, por ejemplo, que sirve, al resolver problemas,
espectro continuo El “arcoiris” que comprende todas las para convertir una cantidad dada en ciertas unidades en una
longitudes de onda del espectro visible. [5.2] cantidad en las unidades deseadas. [3.3]

espectro de líneas Espectro que consiste en las líneas familia de elementos Véase grupo de elementos.
discretas que forman las longitudes de onda producidas por familia de los halógenos Elementos del grupo VIIA de la
átomos cuyos electrones están excitados. [5.3]
tabla periódica. [4.4]
espectro visible Todas las longitudes de onda del espectro familia química Véase grupo de elementos.
electromagnético que son visibles (rojo, naranja, amarillo, fenoles Compuestos orgánicos con un grupo hidroxilo, —OH,
verde, azul, índigo y violeta). [5.2]
unido a un benceno por un enlace covalente. La fórmula
espectroscopio Instrumento que separa la luz visible en general de los fenoles es Ar—OH. [19.8]
longitudes de onda discretas que tienen “los colores del fisión nuclear Proceso de desintegración radiactiva en el que
arcoiris”. [5.3] ciertos núcleos pesados absorben un neutrón y en seguida se
parten en núcleos más ligeros, con emisión simultánea de
espuma Tipo de coloide que se produce cuando se dispersa un varios neutrones y cierta cantidad de energía. [18.9]
gas en un líquido o sólido. Ejemplos: crema de rasurar y fluorescer Cuando una sustancia emite luz visible al ser
malvaviscos. [14.9] bombardeada con radiación UV u otras formas de radiación
de alta energía. [5.2]
estado basal Disposición más estable de los electrones de un fluorocarbonos Compuestos que contienen flúor y carbono.
átomo. [5.4] [7.7]
forma alfa (de acetales y hemiacetales). Una de las dos
estado excitado Estado de un átomo que tiene un electrón o posiciones relativas del grupo —OH de un hemiacetal o de
electrones en niveles de energía más altos que su estado más un grupo —OR de un acetal. [20.1]
estable (conocido como estado basal). [5.4] forma angular (doblada) Disposición no equilibrada de los
átomos de una molécula, en la que los átomos no están
estados de la materia (también conocidos como estados ligados conforme a un arreglo lineal A—B—A. [8.9]
físicos). Los tres estados físicos, sólido, líquido y gaseoso, en forma beta (de acetales y hemiacetales). Una de las dos
los que la materia puede existir, según su temperatura. [2.2] posiciones relativas del grupo —OH de un hemiacetal o de un
grupo —OR de un acetal. [20.1]
estequiometría Cálculos que se ocupan de las cantidades de forma lineal Disposición de los átomos de una molécula en la
sustancias y de los cambios de energía que intervienen en las cual éstos se encuentran enlazados unos con otros en línea
reacciones químicas. [11-intro] recta. [8.8]
forma piramidal Disposición de átomos en la que tres átomos
esteroides Clase de lípidos que tienen una compleja estructura están enlazados a un átomo central, de modo que los cuatro
de cuatro anillos (tres anillos de seis átomos de carbono y un átomos no yacen en un plano, sino que constituyen una forma
anillo de cinco átomos de carbono) y actividad biológica como la de una cámara u otro objeto sujeto a un trípode. [8.10]
específica. [20.5] forma tetraédrica Forma geométrica tridimensional que tiene
cuatro caras triangulares. Una molécula de forma tetraédrica
estructura primaria de las proteínas Secuencia de es aquélla que tiene cuatro átomos situados en los cuatro
aminoácidos de las proteínas. [20.3] vértices de un tetraedro enlazados a un átomo central,
formando ángulos de 109°. [8.8]
estructura secundaria de las proteínas Disposición forma trigonal plana Disposición de tres átomos unidos a
enroscada o de láminas plegadas que asume una cadena de un átomo central de modo tal que los cuatro átomos yacen en un
polipéptido o una proteína. [20.3] mismo plano formando tres ángulos de 120° cada uno. [8.8]
fórmula empírica (fórmula más simple) Fórmula química
estructura terciaria de las proteínas Forma globular que muestra las proporciones enteras más simples de los
tridimensional general que asume una proteína al plegarse átomos de cada elemento en un compuesto. [9.7]
alrededor de sí misma. [20.3]

estructuras de resonancia Dos o más estructuras de Lewis
con la misma disposición de átomos pero diferente
disposición de los electrones. [8.7]

etanol CH3CH2OH; su nombre común es alcohol etílico. [19.7]
éteres Compuestos orgánicos de estructura R—O—R. [19.9]
evaporación Conversión de un líquido volátil en un gas

(vapor). [13.4]

|676 APÉNDICE E • Glosario grasa poliinsaturada Líquido aceitoso, típicamente un aceite
vegetal, que contiene una proporción relativamente grande
fórmula estructural Fórmula química que muestra cómo de ácidos grasos con dos o más dobles enlaces. [20.2]
están unidos los átomos unos con otros utilizando una sola
línea para representar un enlace sencillo entre átomos, líneas grasa saturada Éster de glicerol y ácidos grasos que tiene
dobles para los dobles enlaces, y tres líneas paralelas para los proporciones relativamente grandes de ácidos grasos
triples enlaces. [19.3] saturados. (Véase también hidrocarburo saturado.) [20.2]

fórmula estructural condensada Representación simplificada grupo alquilo Grupo derivado de un hidrocarburo (se
de una fórmula estructural, que muestra los átomos de representa como —R) que se forma al quitar un átomo de
hidrógeno agrupados en torno al átomo de carbono al cual hidrógeno a un alcano. [19.4]
están enlazados; es decir: se omiten los enlaces sencillos con
átomos de hidrógeno. [19.3] grupo amino El grupo —NH2. [19.12]
grupo arilo Grupo que contiene un anillo bencénico (su
fórmula molecular Fórmula química que proporciona el
número real de átomos de cada tipo presentes en una símbolo es —Ar) y forma parte de una molécula orgánica
molécula de la sustancia. [4.11, 9.7] grande. [19.6]
grupo carbonilo Grupo funcional orgánico que tiene la
fórmula química Forma simbólica de representar la
composición de una sustancia mediante símbolos de los estructura siguiente: [19.10]
elementos y subíndices que representan el número correcto
de átomos de cada clase. [4.7, 4.12, 6.3-6.10] grupo carboxilo El grupo —COOH; está presente en todos
los ácidos orgánicos. [6.8, 16.1, 19.11]
fotón Paquete pequeñísimo de radiación electromagnética.
[5.3] grupo de elementos Columna vertical de elementos de la
tabla periódica. [4.4, 7.2]
frecuencia Número de crestas de una onda que pasan por un
punto dado en un segundo. [5.2, 5.3] grupo etilo Grupo alquilo CH3CH2—; se obtiene quitando un
átomo de hidrógeno al etano. [19.4]
frecuencia de colisiones Número de colisiones entre
partículas por unidad de tiempo. [15.1] grupo fenilo El grupo arilo, C6H5, que se obtiene extrayendo
un átomo de hidrógeno de un benceno. [19.6]
fuerzas (de dispersión) de London Fuerzas débiles de
atracción entre moléculas, debidas a desplazamientos grupo funcional Grupo específico de átomos, como un grupo
de electrones en moléculas no polares que producen dipolos carboxilo o hidroxilo, por ejemplo, que imparte a un
temporales. [13.2] compuesto orgánico ciertas propiedades características. [19.7]

fuerzas de van der Waals Fuerzas intermoleculares de grupo isopropilo El grupo alquilo CH3CHCH3 derivado del
atracción; es decir: las fuerzas que se ejercen entre moléculas propano por extracción de un átomo de hidrógeno de su
vecinas. [13.2] carbono medio, que es el sitio de unión de un grupo
sustituyente. [19.4]
fuerzas interiónicas Fuerzas de atracción entre iones de
sólidos iónicos cristalinos. [13.2] grupo metilo El grupo alquilo CH3—; se obtiene extrayendo
un átomo de hidrógeno del metano. [19.4]
fuerzas intermoleculares Fuerzas de atracción entre
moléculas vecinas. [13.1, 13.2] grupo propilo El grupo alquilo CH3CH2CH2—; se obtiene del
propano quitando un átomo de hidrógeno al átomo de
fuerzas intramoleculares Fuerzas que mantienen unidos los carbono del extremo de la cadena de tres carbonos. [19.4]
átomos de una molécula debido a la formación de enlaces
químicos. [13.2] halogenuro de alquilo Compuesto que se forma al sustituir un
átomo de hidrógeno de un alcano por un átomo de halógeno.
fusión Proceso que se lleva a cabo cuando un sólido se [19.2]
transforma en líquido. [13.6]
hemiacetal Átomo de carbono ligado a cuatro grupos
fusión nuclear Unión de dos núcleos pequeños para formar un diferentes (—OH, —OR, —R y —H); está presente en ciertos
núcleo más grande, con transformación simultánea de parte azúcares simples llamados aldosas. [20.1]
de su masa en energía. [18.11]
hemólisis Ruptura de las células de la sangre por adición de
galvanoplastia Procedimiento electrolítico mediante el cual se una solución hipotónica. [14.10]
deposita una capa fina de un metal sobre la superficie de otro
metal. [17.7] hidratación Proceso por el que las moléculas de agua rodean
las partículas de soluto que se están disolviendo. [14.3]
gas Estado de la materia que carece de forma y volumen
definidos. [2.2] hidrato Compuesto cristalino que contiene un número
definido de moléculas de agua, el agua de hidratación, en
gas ideal Gas que obedece exactamente las leyes de los gases cada unidad formular. [6.9]
en todas las condiciones. [12.11]
hidrocarburo saturado Compuesto orgánico de átomos
gas real Gas cuyo comportamiento no se ajusta a las leyes de de carbono y de hidrógeno, en el que todos los enlaces
los gases. (Véase también gas ideal.) [12.11] carbono-carbono son enlaces sencillos. [19.2]

gases nobles Elementos que no se combinan en condiciones hidrocarburos Compuestos orgánicos que contienen
ordinarias con otros elementos y se ubican en la columna de exclusivamente hidrógeno y carbono. [19.2]
la derecha de la tabla periódica. [4.5]
hidrogenación Adición de H2 a compuestos orgánicos
gramo Unidad métrica de masa equivalente a 0.001 kg. insaturados (los que contienen dobles o triples enlaces). [19.5]
El kilogramo es la cantidad básica de masa en el SI.
(1 lb ϭ 454 g.) [3.1, 3.5]

hidrólisis Reacción de un compuesto (especialmente una sal) |APÉNDICE E • Glosario 677
con agua para dar una solución ácida, básica o neutra. [16.10]
IUPAC Siglas de la International Union of Pure and Applied
hielo Agua en estado sólido (abajo de su punto de fusión). [2.2] Chemistry (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada),
hipótesis Explicación tentativa y razonable de hechos o de una que hace recomendaciones sobre nomenclatura química.
[19.4]
ley. [1.3]
hipótesis de Avogadro Volúmenes iguales de gases a una Joule (julio) Unidad básica de energía calorífica en el SI.
1 caloría ϭ 4.184 joules. [3.12, 11.7]
misma temperatura y presión contienen números iguales de
moléculas. [12.9] lantánidos Grupo de catorce elementos de número atómico de
homólogos Serie de compuestos, cada uno de los cuales 58 a 71. [7.9]
difiere del siguiente de la serie en cierta unidad constante;
por ejemplo, —CH2— en el caso de los alcanos. [19.2] ley (natural o científica) Afirmación que resume hechos
hormona Mensajero químico que secreta en la sangre una experimentales referentes a la naturaleza, en los que el
glándula endocrina (sin conductos). [20.5] comportamiento es congruente y no presenta excepciones
impermeable Material a través del cual otros materiales no conocidas. [1.3, 2.6]
pueden pasar. [14.10]
indicador ácido-base Colorante, natural o sintético, que ley científica Véase ley.
cambia de un color a otro a uno o más valores específicos ley combinada de los gases Relación matemática en la que
de pH. [16.9]
índice de yodo Gramos de yodo que reaccionan con 100 g de intervienen las presiones, volúmenes y temperaturas Kelvin
una grasa o aceite; este índice proporciona una medida del de gases en dos conjuntos de condiciones diferentes. La
grado de insaturación de la muestra. [20.2] ecuación tiene la forma P1V1͞T1 ϭ P2V2͞T2. [12.8]
inmiscibles Líquidos que, cuando se mezclan, no se disuelven ley de Avogadro Relación matemática según la cual el
uno en el otro para dar una solución. [2.2, 14.2] volumen de un gas a temperatura y presión constantes es
insoluble No soluble; calificativo que se aplica a las sustancias proporcional al número de moles (n) del gas; es decir:
que no se disuelven en una medida fácilmente apreciable. V ϭ kn. [12.9]
[14.2] ley de Boyle El volumen, V, que ocupa una muestra de gas es
ion Partícula con carga eléctrica que se forma cuando un inversamente proporcional a la presión, P, a temperatura
átomo o un grupo de átomos gana o pierde electrones. [5.4, constante. P1V1 ϭ P2V2. [12.4]
7.3] ley de composición definida Véase ley de las proporciones
ion dipolo Sal interna que se forma cuando un anión y un definidas.
catión son partes de una misma molécula. Al pH corporal, los ley de conservación de la energía (también conocida como
aminoácidos existen como iones dipolo. [20.3] primera ley de la termodinámica). No se crea ni se destruye
ion espectador Ion que está presente durante una reacción energía durante las reacciones químicas. [2.8, 11.7]
química pero no sufre cambios durante la reacción. Los ley de conservación de la masa No se crea ni se destruye (no
iones espectadores no se incluyen cuando se simplifica una se gana ni se pierde) masa durante una reacción química.
ecuación iónica para obtener una ecuación iónica neta. [2.6]
[10.11] ley de Charles El volumen, V, que una muestra de gas ocupa
ion hidronio El ion H3Oϩ, que es un ion hidrógeno (un es directamente proporcional a su temperatura Kelvin, T,
protón) enlazado a una molécula de agua. [6.8, 16.1] a presión constante: V1T1 ϭ V2T2. [12.5]
ion poliatómico Agrupamiento de dos o más átomos unidos ley de Dalton de las presiones parciales La presión total que
por enlaces covalentes, que tiene una carga eléctrica global y una mezcla de gases ejerce es igual a la suma de las presiones
actúa como una sola partícula. [6.2] parciales ejercidas por los gases individuales. [12.12]
ionización Formación de iones a partir de átomos o grupos de ley de Gay-Lussac En el caso de una muestra de gas a
átomos individuales, por pérdida o ganancia de electrones volumen constante, su presión, P, es directamente
durante reacciones químicas o por efecto de radiación de alta proporcional a su temperatura Kelvin, T. P1T1 ϭ P2͞T2. [12.6]
energía. [5.4] ley de las proporciones definidas Un compuesto dado
irradiación Exposición de un material a radiación gamma. siempre tiene una razón atómica específica y una razón de
[18.8] masa específica (un porcentaje en masa específico) de cada
isoelectrónico Término que se aplica a las partículas que elemento en el compuesto. [2.3, 4.6]
tienen el mismo número total de electrones, por ejemplo, ley de las proporciones múltiples Si dos elementos forman
Naϩ, Ne y FϪ. [7.3] más de un compuesto, las masas de un elemento que se
isómeros Compuestos que tienen la misma fórmula molecular combinan con una masa fija del segundo elemento guardan
pero diferentes fórmulas estructurales; es decir, los átomos entre sí una proporción simple de números enteros. [4.7]
están dispuestos y enlazados de forma diferente. [19.2] ley de los volúmenes de combinación Los volúmenes de
isótopos Átomos de un elemento específico que tienen los reactivos y productos gaseosos a temperatura y presión
diferente número de neutrones y, por tanto, diferente número constantes presentan entre sí proporciones de números
de masa. [4.9, 18.1] enteros, idénticas a las proporciones molares de la reacción.
[12.13]
ley del gas ideal La ecuación PV ϭ nRT, mediante la cual se
determina cualquiera de las variables P, V y T de una muestra
de gas dada; R es la constante universal de los gases. [12.11]

|678 APÉNDICE E • Glosario metales Grupo de elementos que se hallan a la izquierda de la
línea diagonal escalonada de la tabla periódica. [4.4]
ley periódica Se observa una variación periódica de las
propiedades físicas y químicas de los elementos cuando éstos metaloides Elementos cuyos símbolos están situados
se disponen en orden de número atómico creciente. [7.1] adyacentes a la línea diagonal escalonada de la tabla
periódica, entre los metales y los no metales. Sus propiedades
lípidos Variedad de sustancias grasosas de origen natural, con también son intermedias entre las de los metales y las de los
diversas estructuras y funciones, que son más solubles en no metales. [4.4]
disolventes orgánicos que en agua. Ejemplos: grasas, aceites,
fosfolípidos y esteroides. [20.2] metano Compuesto cuya fórmula es CH4. Es un gas a
temperatura ambiente, y es el componente principal del gas
líquido Estado de la materia que tiene volumen definido pero natural. [8.12]
adopta la forma del recipiente que lo contiene (excepto que,
por lo general, su superficie superior es plana). [2.2] metanol CH3OH; su nombre común es alcohol metílico. [19.7]
método científico Sistema que consiste en seguir
litro Volumen métrico (SI) que es equivalente a 1000 cm3 y un
poco mayor que un cuarto de galón (1 L ϭ 1.057 qt). [3.4] procedimientos específicos para resolver problemas o llevar
a cabo investigaciones proyectadas. Implica hacer observaciones
longitud de onda Distancia entre las crestas o valles de ondas y ensayos para formular leyes, hipótesis y teorías. [1.3]
consecutivas. [5.2] método de factores de conversión Véase análisis dimensional.
metro La unidad métrica (o SI) básica de longitud
maleabilidad Capacidad de un metal para cambiar de forma (aproximadamente 39.71 pulg). [3.1]
cuando se martilla o se lamina para formar placas delgadas. mezcla Material constituido por dos o más sustancias que
[2.5, 4.5] pueden estar en proporciones variables y no se combinan
químicamente unas con otras. [2.4]
marcadores Isótopos radiactivos que sirven para rastrear un mezcla heterogénea Mezcla de sustancias cuya composición
movimiento o localizar zonas de radiactividad en materiales y propiedades no son uniformes en todas sus partes. [2.4]
tanto vivientes como inanimados. [18.8] mezcla homogénea Solución; mezcla que tiene la misma
composición y propiedades en todas sus partes. [2.4, 14.1]
masa Medida de la cantidad de materia presente en un objeto. mínimo común múltiplo (MCM) El número entero más
[2.1] pequeño entre el que dos factores son divisibles, sin
considerar el signo positivo o negativo del número. Por
masa atómica (media) Promedio ponderado de las masas ejemplo, el MCM de 2 y 3 es 6. [6.3]
atómicas de la mezcla de todos los isótopos naturales de un miscible Término que se aplica a los líquidos que se disuelven
elemento. Esta masa es la que se indica en la tabla periódica. uno en otro para formar una solución. [2.2, 14.2]
[4.10] moderador Sustancia que sirve para desacelerar los neutrones
de fisión en el interior de un reactor nuclear. [18.9]
masa crítica Cantidad mínima de un material fisionable, mol (símbolo: mol) Cantidad de una sustancia cuya masa en
necesaria para que se lleve a cabo una reacción en cadena gramos es numéricamente igual al peso formular de la
autosustentable. [18.9] sustancia (y contiene tantas unidades formulares como
átomos hay en exactamente 12 gramos del isótopo carbono
masa molar (M.M.) Masa en gramos de un mol de cualquier 12). Un mol representa 6.022 ϫ 1023 átomos, moléculas,
sustancia (átomos, moléculas o unidades formulares); es fórmulas unitarias o iones. [4.11, 9.2]
decir, la suma de las masas atómicas de todos los átomos molaridad Unidad de concentración que indica el número
representados en la fórmula, expresadas en gramos. [4.12, 9.2] de moles de soluto por litro de solución; se expresa
en mol͞L o M. [9.6, 14.7]
materia Todo lo que tiene masa y, por tanto, también ocupa molécula Dos o más átomos unidos por enlaces químicos
espacio. [2.1] covalentes que forman un conjunto eléctricamente neutro,
de modo tal que la molécula se comporta como una sola
mecánica cuántica Teoría de la estructura atómica que se partícula con carga eléctrica neutra. [8.2]
basa en las propiedades ondulatorias de la materia y en la molécula polar Molécula en la que los enlaces covalentes
probabilidad de encontrar electrones en niveles y subniveles polares tienen una disposición tridimensional asimétrica
de energía específicos. [5.5] en torno a un átomo central. Molécula que posee una
distribución electrónica desequilibrada de modo que existen
mecanismo de reacción Pequeñas reacciones individuales que polos positivos (ϩ) y negativos (Ϫ). [8.6, 8.12]
muestran paso a paso cómo interactúan las moléculas para monosacárido Molécula de azúcar simple (con características
completar una reacción global. [15.2] estructurales de carbohidrato) que se combina con otras
unidades de azúcar para formar azúcares complejos. [20.1]
media celda Uno de los dos compartimientos que constituyen mutarrotación Interconversión (del latín mutare: “cambiar”)
una celda galvánica (voltaica). Cada media celda contiene un de las formas cíclicas alfa y beta puras de azúcares simples en
electrodo y un electrólito. [17.8] solución, para dar una mezcla en equilibrio de las dos formas.
[20.1]
media reacción de oxidación Media reacción balanceada que
se escribe para mostrar la pérdida de electrones que ocurre
durante la oxidación. [17.6]

media reacción de reducción Media reacción balanceada que
se escribe para mostrar la ganancia de electrones que ocurre
durante la reducción. [17.6]

menisco Superficie líquida con forma de media luna, debida
a la atracción entre el líquido y el vidrio. (En el caso del
mercurio el menisco se presenta invertido.) [3.8]

metal alcalino Elemento del Grupo IA (excepto el hidrógeno)
de la tabla periódica. [4.4, 5.7]

metal alcalinotérreo Elemento del Grupo IIA de la tabla
periódica. [5.7,7.7]

|APÉNDICE E • Glosario 679

neutralización Reacción de un ácido con una base para par conjugado ácido-base Donador de protones y el ion
producir una sal y agua. [10.12, 16.1]
formado por la pérdida del protón. Las dos especies difieren
neutrón Partícula eléctricamente neutra con una masa
de 1 uma, presente en el núcleo de los átomos. [4.8] únicamente en un protón. [16.6]

nivel energético principal Cualesquiera de los niveles par electrónico de enlace Par de electrones compartido para
energéticos primordiales de un átomo, que se designan con
la letra n y a los que asigna un número entero (1, 2, y así formar un enlace covalente. [8.8]
sucesivamente). [5.6]
par electrónico no enlazante Par de electrones de valencia
niveles energéticos de los átomos Valores de energía, o
regiones en torno al núcleo, permitidos específicos que los que no participa en la formación de enlaces covalentes con
electrones pueden ocupar en los átomos. [5.4]
otros átomos de la molécula. [8.8]
no metales Grupo de elementos con más de 3e de valencia
y se ubican a la derecha de la línea diagonal escalonada partes por billón (ppb) Número de partes (sin importar la
de la tabla periódica. [4.4]
unidad que se utilice) presentes en un billón de partes (con
nomenclatura (química) Sistema de nombres y fórmulas que
sirve para identificar todas las sustancias químicas. [6-intro] base en la misma unidad); una concentración de 1 ppb ϭ 1

notación científica Forma de notación exponencial en la que microgramo por litro. [14.7]
una cifra se expresa como un decimal comprendido entre 0 y
10, multiplicado por 10 elevado a la potencia apropiada; por partes por millón (ppm) Número de partes (sin importar la
ejemplo: 6.022 ϫ 1023 partículas por mol. [3.9]
unidad que se utilice) presentes en un millón de partes (con
núcleo El centro denso y diminuto de un átomo, que contiene
todos los protones y neutrones de éste. El diámetro del núcleo base en la misma unidad); una concentración de 1 ppm ϭ 1
es de aproximadamente 1 ϫ 10Ϫ15 m. [4.8]
miligramo por litro. [14.7]
nucleótido Unidad monomérica de un ácido nucleico. Cada
unidad se compone de un azúcar de cinco átomos de carbono partícula alfa Partícula radiactiva compuesta de dos protones
(ribosa o desoxirribosa), un fosfato y una amina básica
heterocíclica. [20.4] y dos neutrones. Es idéntica al núcleo de un átomo de helio, y

núclido Núcleo de un átomo determinado que contiene un su símbolo es 4 He2ϩ. [18.1]
número específico de neutrones y de protones. [18.1] 2
partícula subatómica Cualquiera de las más de 100 partículas
número atómico Número de protones presentes en el núcleo
de un átomo. [4.8] que son más pequeñas que un átomo. Las tres partículas

número de Avogadro Número de partículas, átomos, iones o subatómicas principales son el electrón, el protón y el
moléculas, presentes en un mol de las partículas que se
cuentan; es decir: 6.02 ϫ 1023 partículas. [4.11] neutrón. [4.8]

número de masa Número total de protones y neutrones de un partículas beta Electrones que se desplazan con gran rapidez
átomo. [4.8]
y que son emitidos por un núcleo radiactivo durante su
número de oxidación (también conocido como estado de
oxidación). Carga de un ion simple, o la “carga aparente” que se desintegración. Se emite una partícula beta, cuyo símbolo
asigna a un átomo de un compuesto o ion poliatómico. [6.7, 17.1]
es 0 e, cuando un neutrón se convierte en protón durante la
número exacto Número carente de dígitos inciertos, por lo que Ϫ1
tiene un número infinito de cifras significativas. Número desintegración radiactiva. [5.1, 18.1]
que se obtiene por conteo directo o por definición. [3.8]
periodo de elementos Fila horizontal de elementos de la tabla
octeto de electrones Conjunto de ocho electrones de valencia
que están presentes en el nivel energético más externo de los periódica. [4.4, 7.2]
gases nobles que se encuentran a continuación del helio en la
tabla periódica. [5.7] permeable Material con orificios o poros muy pequeños que

orbital Región comprendida dentro de un subnivel atómico, permiten el paso de partículas pequeñas (iones y moléculas
que puede ser ocupado por un máximo de dos electrones con
espines opuestos. Hay orbitales s, p, d y f. [5.5, 5.8] pequeñas). [14.10]

ósmosis Paso selectivo de un disolvente a través de un peso Efecto de la acción de la fuerza de gravedad sobre la
membrana semipermeable. El sentido del desplazamiento del
disolvente es del compartimiento con menor concentración masa de un objeto en particular. [2.1]
de soluto al de mayor concentración de soluto. [14.10]
peso atómico Véase masa atómica (media).
oxiácido Ácido cuyo anión contiene uno o más átomos de
oxígeno. [6.8] peso formular Suma de las masas atómicas de todos los

oxidación Proceso que se lleva a cabo cuando una sustancia se átomos de la unidad formular de una sustancia (molecular o
combina con oxígeno, o todo proceso químico en el que hay
pérdida de electrones. [8.1, 10.8, 17.2] iónica), expresada en uma. [4.12, 9.1]

peso molecular (P.M.) Suma de las masas atómicas de todos los

átomos de una molécula de un compuesto específico. [4.12, 9.2]

pH Método para expresar la concentración de iones hidrógeno

(acidez) de una solución, donde pH ϭ Ϫlog[Hϩ]. [16.9]

picnómetro (también conocido como recipiente de densidad

relativa). Recipiente pequeño, con una abertura estrecha

marcada, con la que se mide con precisión y repetidamente un

volumen fijo para conocer la densidad o la densidad relativa

de un líquido. [3.10]

plasma Estado de alta energía de la materia, similar al gaseoso

pero compuesto de electrones y núcleos aislados en vez de

átomos o moléculas enteros y discretos. [18.11]

plasmólisis Ruptura de una célula por la acción de una

solución hipotónica. [14.10]

polímeros Moléculas gigantes formadas enlazando muchas

moléculas pequeñas unas con otras. [19.5]

polipéptido Polímero de aminoácidos enlazados unos con

otros por enlaces peptídicos; por lo regular son de menor

masa molar que las proteínas. (Véase también péptido.) [20.3]

|680 APÉNDICE E • Glosario propiedades características Propiedades físicas y químicas
que permiten identificar una sustancia y distinguirla de otras.
polisacárido Carbohidrato, como el almidón o la celulosa, (No dependen de la cantidad de sustancia.) [2.5]
compuesto de más de diez azúcares simples. [20.1]
propiedades coligativas Propiedades de las soluciones que
porcentaje en volumen El volumen de soluto dividido entre el dependen del número de partículas de soluto presentes, no de
volumen total de solución y multiplicado por 100%. [14.7] la identidad de las partículas. Ejemplos: elevación del punto
de ebullición, descenso del punto de congelación, presión
porcentaje en masa La masa de soluto dividida entre la masa osmótica. [14.8]
total de solución y multiplicada por 100%. [14.7]
propiedades extensivas Propiedades relacionadas con la
porcentaje en peso Cantidad en gramos de una sustancia cantidad de material presente en una muestra; por ejemplo:
específica que se encuentran presentes en 100 gramos de masa, volumen y longitud. [2.5]
muestra. [9.3]
propiedades físicas Propiedades características de una
positrón Partícula con carga positiva y la masa de un electrón. sustancia que identifican a ésta sin provocar un cambio
[18.7] en su composición. Las propiedades físicas (por ejemplo,
color y olor) no dependen de la cantidad de sustancia.
precipitado Sólido que se forma y se separa de una solución [2.5]
como resultado de una reacción química. [10.10]
propiedades intensivas Propiedades físicas y químicas
precisión Grado en el que coinciden las mediciones repetidas características (que no dependen del tamaño de la muestra)
de una cantidad. De las mediciones que coinciden dentro de que sirven para identificar una sustancia. [2.5]
límites muy estrechos se dice que tienen buena precisión. [3.7]
propiedades químicas Propiedades características de una
presión Medida de fuerza por unidad de área; es decir: sustancia, relacionadas con el modo como cambia la
Presión ϭ Fuerza͞Área. [12.3] composición de una sustancia, o cómo interactúa ésta
con otras sustancias. Ejemplos: tendencia a explotar, a
presión atmosférica Fuerza por unidad de área que se ejerce quemarse o a corroerse. [2.5]
sobre los objetos presentes en la Tierra como resultado de la
atracción que nuestro planeta ejerce sobre la capa de aire que proteína Polímero de aminoácidos unidos por enlaces
lo rodea. [12.3] peptídicos, que tiene una función biológica específica y una
masa molar de 10 000 uma o más. [20.3]
presión de vapor Presión parcial que ejerce un vapor sobre un
líquido cuando está en equilibrio con él. [12.12] protio El isótopo de hidrógeno más abundante; tiene un
solo protón, ningún neutrón y un número de masa de 1.
presión normal Una presión de 1 atmósfera, o 760 torr. [12.3, 12.7] [4.9]
presión osmótica Presión necesaria para impedir la ósmosis.
protón Partícula con carga positiva, con una masa de 1 uma,
[14.10] presente en el núcleo de todos los átomos. El número de
presión parcial Presión que ejerce de forma independiente protones determina la identidad de un elemento. [4.8]

cada gas específico presente en una mezcla de gases. [12.12] puente salino Tubo, lleno de una solución acuosa o gel que
primera ley de la termodinámica Véase ley de conservación contiene un electrólito fuerte, que sirve para conectar dos
medias celdas de una celda galvánica. [17.8]
de la energía.
principio de exclusión de Pauli El punto fundamental de esta puentes de hidrógeno Atracción intensa entre moléculas que
tienen un átomo de hidrógeno unido por enlace covalente a un
regla es que no puede haber más de dos electrones en un átomo de flúor, oxígeno o nitrógeno. [8.14, 13.2]
orbital dado de un átomo, y cuando dos electrones ocupan el
mismo orbital, deben tener espines opuestos. [5.8] punto de congelación Temperatura a la que una sustancia se
principio de incertidumbre (de Heisenberg) Estamos transforma de líquido en sólido; temperatura a la que el
limitados (matemáticamente) en cuanto a nuestra capacidad líquido y el sólido se encuentran en equilibrio dinámico.
para conocer al mismo tiempo la rapidez (o cantidad de [13.6]
movimiento) y la posición de un electrón, por lo que su
trayectoria presenta cierto grado de incertidumbre. [5.5] punto de ebullición Temperatura a la que la presión de vapor
principio de Le Châtelier Si se aplica una tensión (como un de un líquido es igual a la presión total que se ejerce sobre el
cambio de concentración, presión o temperatura, por ejemplo) líquido. [13.4]
a un sistema en equilibrio, el equilibrio se desplaza en el
sentido que alivia parcialmente la tensión. [15.4] punto de equivalencia Punto de una titulación en el que han
proceso Haber Procedimiento industrial para llevar a cabo reaccionado cantidades estequiométricamente equivalentes de
la reacción química de nitrógeno gaseoso con hidrógeno ácido y base. [16.12]
gaseoso en presencia de un catalizador para producir
amoniaco gaseoso. [15.4] punto de fusión Temperatura a la que una sustancia cambia
producto iónico del agua Valor que se obtiene al multiplicar del estado sólido al líquido; temperatura a la que el sólido y el
la concentración de iones hidrógeno por la concentración de líquido están en equilibrio. [13.6]
iones hidróxido de una solución. Este valor, Kw, es igual a
1.00 ϫ 10Ϫ14 a 25°C. [16.8] punto final Punto en el que se interrumpe una titulación
productos Sustancias que se forman en una reacción química; porque el indicador ha cambiado de color u otra señal que
aparecen en el lado derecho de la ecuación química indica que la reacción se ha completado. [16.12]
correspondiente. [10.1]
proof (prueba, en bebidas alcohólicas) Cifra que química Rama de la ciencia que se ocupa de las características
corresponde al doble del contenido porcentual de alcohol en y composición de todos los materiales, así como de las
volumen. [19.7] reacciones que éstos sufren. [1.1, 2.1]

quiral Molécula que contiene un átomo de carbono con cuatro |APÉNDICE E • Glosario 681
grupos diferentes unidos a él, y que, por tanto, tiene un tipo
de propiedad relacionada con una direccionalidad hacia la reacción de doble sustitución (también conocida como
derecha o la izquierda. [20.1] reacción de metátesis). Reacción química entre dos sales,
simbolizadas como AB y CD, que intercambian sus cationes
rad El rad, tomado de las iniciales de radiation absorbed dose complementarios para formar dos compuestos diferentes,
(dosis absorbida de radiación), es la unidad de cantidad de simbolizados como AD y CB. [10.4, 10.10]
radiación ionizante, que da por resultado la absorción de 100
ergios de energía por gramo de tejido absorbente. [18.3] reacción de metátesis Véase reacción de doble sustitución.
reacción de oxidación-reducción (redox) Reacción química
radiación de fondo Radiación siempre presente en el
ambiente, debida a los rayos cósmicos y a los materiales en la que se lleva a cabo una transferencia de electrones de
radiactivos del aire, el agua, el suelo y las rocas. [18.5] una sustancia a otra. [10.8]
reacción de síntesis Reacción de elementos para producir un
radiación electromagnética Término general que describe compuesto; también se llama reacción de combinación y se
la gama total de la energía que recorre el espacio en forma representa como A ϩ B → AB. También es la preparación
de ondas y a la velocidad de la luz. [5.2] planificada de un compuesto específico. [10.4, 10.6]
reacción de sustitución simple Reacción de oxidación-
radiación infrarroja Calor radiante. Radiación reducción en la que un metal (o no metal) toma el lugar del
electromagnética de longitudes de onda más largas que las ion de otro metal (o no metal). [10.4, 10.8]
de la luz visible pero más cortas que las microondas, que reacción en cadena Cambio que se sustenta por sí mismo,
interactúa con la materia y produce vibraciones moleculares en el que uno o más productos de una reacción o suceso
características. [5.2] provocan uno o más sucesos nuevos. [18.9]
reacción endergónica Reacción química que sólo se lleva a
radiación ionizante Radiación de alta energía capaz de cabo si toma o absorbe calor u otras formas de energía (por
provocar la ionización de moléculas o su ruptura en ejemplo, luz o electricidad). [2.7]
fragmentos. [18.3] reacción endotérmica Reacción química que sólo se lleva a
cabo si toma o absorbe calor del entorno. [2.7, 11.7]
radiación ultravioleta Radiación electromagnética, también reacción exergónica Reacción química que libera calor u
conocida como luz negra, de altas frecuencias y otras formas de energía (por ejemplo, luz, sonido,
longitudes de onda que están entre las de la luz visible y los electricidad). [2.7]
rayos X. [5.2] reacción exotérmica Reacción química que libera energía
calorífica. [2.7, 11.7]
radiactividad Emisión espontánea de ciertos tipos de reacción química Proceso en el que se produce un cambio
radiación (v. gr. radiación alfa, beta y gamma) por ciertos químico; es decir: se consume una o más sustancias a medida
núcleos atómicos inestables. [5.1] que se forma una o más sustancias. [10.1]
reacción química reversible Reacción química que se lleva a
radiactividad natural Emisión espontánea de partículas alfa, cabo en uno u otro sentido, de acuerdo con las condiciones de
partículas beta y rayos gamma por desintegración de núcleos reacción. [15.3]
atómicos inestables. [18.1] reactivo limitante Reactivo que se consume totalmente
durante una reacción química. Limita las cantidades de
radioisótopo Isótopo (nucleido) radiactivo. [18.2] productos que se pueden formar. [11.5, 11.6]
rayo catódico Haz de electrones que emite el cátodo y que se reactivos Sustancias iniciales que participan en una reacción
química; aparecen en el lado izquierdo de las
desplaza hacia el ánodo de un cierto tubo de descarga que ecuaciones químicas. [10.1]
contiene un gas y en el que se ha hecho un vacío parcial. [5.1] red cristalina Patrón tridimensional ordenado y repetitivo de
rayos alfa Partículas que se desplazan con gran rapidez y que átomos, iones o moléculas, que se presenta en un sólido
son emitidas por un núcleo atómico durante su desintegración cristalino. [8.1, 13.5]
radiactiva. Véase partícula alfa. Cada partícula de un rayo alfa reducción Proceso que se lleva a cabo cuando una sustancia
es un núcleo de helio (masa ϭ 4, carga ϭ ϩ2). [5.1] libera oxígeno, o todo proceso químico en el que hay una
rayos gamma Radiación de alta energía que emiten ciertos ganancia de electrones. [8.1, 10.8, 17.3]
núcleos radiactivos. [5.1, 18.1] regla de Hund Los electrones que están en un subnivel de un
rayos X Radiación electromagnética penetrante con más átomo no se aparean en un orbital hasta que cada orbital de
energía (mayor frecuencia y longitud de onda más corta) que ese subnivel tiene un electrón. Los electrones no apareados
la radiación ultravioleta; se produce bombardeando un metal de un orbital tienen espines paralelos. [5.10]
con electrones de alta energía. [5.1, 18.1] regla del octeto Tendencia de un átomo no metálico a ganar o
reacción de adición Reacción en la que se rompe un doble o compartir electrones hasta tener ocho electrones de valencia.
triple enlace y se une un átomo o grupo adicional a cada uno [8.1]
de los átomos de carbono que participaban en el doble o triple rem El rem, tomado de las iniciales de roentgen equivalency
enlace. [19.5] in m an (equivalencia de roentgenios en el hombre), es la
reacción de combinación Véase reacción de síntesis. unidad de cantidad de daño biológico producido por una dosis
reacción de combustión Reacción química vigorosa de específica de radiación. El rem tiene en cuenta tanto la
oxígeno con un combustible, que por lo regular contiene
carbono e hidrógeno. La combustión es exotérmica: ocurre
acompañada de liberación de calor o luz. [10.4, 10.5, 17.2]
reacción de descomposición Reacción química en la que se
descompone un compuesto en dos o más sustancias más
simples. [10.4, 10.7]

|682 APÉNDICE E • Glosario sólido molecular Compuesto sólido que tiene moléculas
covalentes discretas en cada punto de red del cristal. [13.5]
cantidad de radiación como su tipo. Una dosis de 3.2 rems,
por ejemplo, produce daños biológicos equivalentes a 3.2 rads sólidos de red covalente (macromoleculares) Sólidos cuyos
de radiación provenientes de una muestra estándar. [18.3] átomos están unidos por enlaces covalentes de forma continua
rendimiento porcentual La masa del rendimiento real en todo el material. [13.5]
dividida entre la masa del rendimiento teórico y multiplicada
por 100%. [11.6] solubilidad Medida de cuánto soluto se disuelve en cierta
rendimiento real Cantidad de producto (habitualmente en cantidad de disolvente. [14.2]
gramos) que se obtiene efectivamente de una reacción
específica. [11.6] soluble Término que se aplica a toda sustancia que se disuelve
rendimiento teórico Cantidad máxima de una sustancia que en grado apreciable. [14.2]
puede ser producida por la reacción completa de todo el
reactivo limitante, de conformidad con la ecuación química. solución Mezcla homogénea de dos o más sustancias. [2.4, 14.1]
[11.6] solución acuosa Solución que se obtiene disolviendo un
riesgo y beneficio Par de términos que se usan juntos para
poner de relieve un equilibrio entre los efectos benéficos y la soluto (cualquier sustancia química que se disuelve) en agua,
incertidumbre o posibilidad de efectos colaterales o peligros que es el disolvente. [6.8, 10.1, 14.1]
indeseables. [1-intro] solución concentrada Solución que contiene una cantidad
roentgenio (R) Unidad de exposición a los rayos gamma o relativamente grande de soluto. [14.2]
rayos X. (1 R produce iones con un total de 2 100 millones de solución diluida Solución que contiene una cantidad
unidades de carga eléctrica en 1 cm3 de aire seco a 0°C y a relativamente pequeña del soluto. [14.2]
una presión de 1 atm.) [18.3] solución hipertónica Solución que rodea a una célula
sal Todo compuesto que no contiene iones hidróxido, OHϪ, y cuya concentración de partículas disueltas es mayor que
u óxido, O2Ϫ. Durante la neutralización ácido-base se forma la concentración de partículas disueltas en el interior
una sal que contiene el catión de la base y el anión del ácido. de la célula. [14.10]
[6.8, 10.12, 16.1] solución hipotónica Solución que rodea a una célula y
sal ácida Sal de un ácido poliprótico parcialmente cuya concentración de partículas disueltas es menor que
neutralizado, que contiene átomos de hidrógeno susceptibles la concentración de partículas disueltas en el interior de la
de ser neutralizados (sustituidos por otros cationes); por célula. [14.10]
ejemplo, NaHCO3 y KH2PO4. [6.8] solución isotónica Solución que presenta la misma presión
sal anhidra Compuesto químico (sal) que no contiene agua de osmótica que el líquido del interior de las células. [14.10]
hidratación. [6.9] solución molar Solución cuya concentración se indica como
segunda ley de la termodinámica Esta ley establece que la el número de moles de soluto por litro de solución. [9.6]
entropía del Universo aumenta de forma constante, aunque no solución no saturada Solución que contiene menos soluto del
necesariamente en todas sus partes, sino en conjunto. La que es capaz de contener a una temperatura dada. [14.5]
combinación de los cambios de entalpía, los cambios de solución saturada Solución que contiene tanto soluto disuelto
entropía y la temperatura permite predecir cuáles reacciones como puede contener a una temperatura dada, en equilibrio
pueden llevarse a cabo. [11.7] con soluto no disuelto. [14.5]
semipermeable Material con orificios o poros diminutos, del solución sobresaturada Solución que contiene más soluto
tamaño suficiente para permitir el paso de partículas pequeñas disuelto, a una cierta temperatura, que el que podría estar
pero no de partículas grandes. [14.10] presente en una solución saturada en equilibrio con un exceso
serie de actividad Lista de metales en orden de reactividad de soluto. [14.6]
decreciente. [10.8] soluto La sustancia que se disuelve (la sustancia presente en
símbolo de Lewis de puntos El símbolo de un elemento menor cantidad en una solución). [9.6, 14.1]
rodeado de uno a ocho puntos que representan los electrones solvatación Proceso por el que las moléculas de disolvente
de valencia de un átomo o ion del elemento. [5.7] rodean a las partículas del soluto que se está disolviendo.
sistema métrico Sistema decimal de pesos y medidas que se [14.3]
basa en el metro, el litro y el kilogramo. [3.1] sublimación Proceso por el que una sustancia se transforma
sólido Estado de la materia con forma y volumen definidos. directamente de un sólido en un vapor (gas) sin pasar por el
[2.2] estado líquido. [7.7]
sólido amorfo Sólido no cristalino. Ejemplos: plásticos y cera. subniveles de átomos Los subniveles s, p, d y f de los átomos
[13.5] con 1, 3, 5 y 7 orbitales, y hasta 2, 6, 10 y 14 electrones,
sólido cristalino Sustancia química sólida cuyas partículas respectivamente. [5.5, 5.8]
están dispuestas con arreglo a un patrón ordenado suspensión Mezcla de sustancias temporalmente dispersas una
(sistemático) que se repite en todo el sólido. [13.5] en la otra, que cuando se deja reposar se separa en sus partes
sólido iónico Sustancia cristalina compuesta de iones positivos componentes. [14.9]
y negativos. [13.5] sustancia pura Sustancia química individual, elemento o
sólido metálico Sólido compuesto de átomos de metal. (Véase compuesto, compuesta de la misma clase de materia y con
también enlace metálico.) [13.5] partículas idénticas en todas sus partes. [2.3]
sustancia química inorgánica Todo elemento o compuesto
que no se clasifica como orgánico. (Véase sustancia química
orgánica.) [6-intro]

sustancia química orgánica Compuesto con enlaces |APÉNDICE E • Glosario 683
covalentes y que contiene carbono. [6-intro]
transmutación Proceso que se lleva a cabo cuando átomos
tabla periódica Disposición de los elementos en orden de de un elemento se transforman en átomos de un elemento
número atómico creciente, de modo tal que los elementos con
propiedades químicas similares están en una misma columna. diferente. [18.1]
Se muestra una tabla periódica en el interior de la cubierta transmutación artificial Conversión de átomos de cierto
de este libro. [7.1]
elemento en átomos de otro elemento bombardeando el
temperatura Medida de lo caliente o frío de la materia de núcleo objetivo con partículas que son absorbidas por éste,
acuerdo con la intensidad de la energía cinética de sus el cual se transforma entonces en un tipo diferente de átomo.
partículas; se expresa habitualmente en grados Fahrenheit, [18.6]
grados Celsius o kelvin. [3.12] triglicéridos Los lípidos simples (ésteres de glicerol con tres
ácidos grasos de cadena larga) y otros compuestos afines.
temperatura de ignición Temperatura que es necesario [20.2]
alcanzar para que haya combustión. [17.2] triol alcohol polihidroxilado cuya estructura incluye tres
grupos —OH. [19.7]
temperatura y presión normales (TPN) Una temperatura de triple enlace Enlace covalente en el que se comparten tres
273 K (0°C) y una presión de 1 atmósfera (760 torr). [12.7] pares de electrones entre dos átomos. [8.2]
tritio Isótopo radiactivo de hidrógeno con 1 protón,
tensión superficial Fuerza de atracción que induce a la 2 neutrones y un número de masa de 3. [4.9]
superficie de un líquido a contraerse y formar una “cuenta” o unidad de masa atómica (uma) Unidad que sirve para
gota esférica. [13.3] expresar las masas relativas de los átomos. Una uma equivale
a un duodécimo de la masa de un átomo de carbono 12. [4.7]
tensoactivo Sustancia química que reduce la tensión unidad formular Grupo específico de átomos o iones
superficial del agua y, por tanto, aumenta su acción simbolizados y expresados en la fórmula química. [4.12]
humectante. [13.3] vapor de agua Agua en estado gaseoso a alta temperatura,
invisible; la cantidad presente en la atmósfera varía entre 0 y
teoría Hipótesis que ha resistido ser puesta a prueba 4%. [2.2]
extensamente. [1.3] vapor sobrecalentado Vapor de agua calentado por encima
del punto de ebullición. [13.7]
teoría atómica de Dalton Los elementos se componen de vaporización Proceso por el que las moléculas de un líquido
átomos que se combinan en proporciones enteras fijas y volátil se desprenden o escapan y pasan a la fase gaseosa
pequeñas. En una reacción química ocurre un cambio, no en (vapor). [13.4]
los átomos mismos, sino en el modo como éstos se combinan velocidad de reacción Medida del cambio de concentración
para formar compuestos. [4.7] por unidad de tiempo. (Véase también cinética química.)
[15.1]
teoría cinética molecular (TCM) Modelo que describe el vida media Tiempo necesario para que la mitad de los átomos
comportamiento de un gas ideal en términos de partículas de una muestra de un isótopo (núclido) inestable sufran
diminutas que están en constante movimiento aleatorio. desintegración radiactiva. [18.2]
[12.2] viscosidad Medida de la resistencia de un líquido a fluir;
cuanto mayor es la viscosidad, tanto menor es la rapidez de
teoría de repulsión de pares electrónicos de la capa de flujo. [2.2, 13.3]
valencia Teoría que permite predecir la forma de una vitaminas compuestos orgánicos que es necesario incluir en
molécula examinando la estructura que se crea cuando todos la dieta en pequeñas cantidades para el buen funcionamiento
los pares de electrones de valencia que rodean a un átomo del organismo; no se producen en el cuerpo en cantidad
central de una molécula se repelen mutuamente, y se suficiente. La ausencia de una vitamina origina una
mantienen tan apartados como es posible. [8.8] enfermedad por deficiencia vitamínica. [20.5]
vitaminas hidrosolubles Vitaminas polares, C y el complejo
titulación Procedimiento de laboratorio que permite B entre otras, que forman puentes de hidrógeno con el agua y
determinar la concentración de una solución mediante la se disuelven. [20.5]
adición lenta de una solución en otra solución. Cuando han vitaminas liposolubles Vitaminas no polares, como las A, D,
reaccionado cantidades equivalentes, y conociendo los E y K, que se disuelven en los tejidos grasos del cuerpo,
volúmenes de ambas soluciones y la concentración de una de donde se guardan para uso futuro. [20.5]
ellas, se puede calcular la concentración de la otra solución. voltio Unidad de potencial eléctrico (tendencia de los
[16.12] electrones de un sistema a fluir); un voltio es un joule de
trabajo por culombio de carga transferida. [17.8]
tolueno Compuesto orgánico cuya fórmula es C6H5—CH3; volumen molar Volumen de un mol de gas, que es de 22.4
tiene un benceno con un grupo metilo en lugar de un átomo L͞mol a TPN. [12.10]
de hidrógeno del benceno. [19.6]

torr (mm Hg) Unidad de presión equivalente al número de
milímetros de mercurio. [12.3]

trabajo Movimiento de una masa a lo largo de una distancia.
[2.7]

transcripción Proceso por el que el DNA dirige la síntesis de
una molécula de RNAm durante la síntesis de proteínas.
[20.4]

Apéndice Soluciones de los ejercicios
y respuestas a los problemas impares
f

Capítulo 1 1.27 a.i nvestigaciónb ásicab .i nvestigacióna plicada
1.1 Todosl osm ateriales. 1.29 Necesitamoss atisfacern uestrac uriosidad.
1.3 Beneficio:l aa spirinar educel af iebrey e ld olor.R iesgo: 1.31 Experimentos,h echos,t erminología,l eyes,t eorías,r esolu-

laa spirinap uedea gravaru naú lcera. ciónd ep roblemas.
1.5 Sonm uchasl asr espuestasp osibles. 1.33 Porque está presente en muchos otros campos de la ciencia,
1.7 La química se ocupa de (a) las características, (b) la com-
como la biología, la física y la geología.
posición y (c) los cambios químicos que sufren todos los 1.35 Todas tienen que ver con la química.
materiales.
1.9 Elm etabolismoy l ac ombustiónd el osc arbohidratoss on Capítulo 2
cambiosq uímicos.
1.11 Ventaja: quemar combustibles fósiles permite obtener ener- Ejer. 2.1 a. Debido a que la gravedad en Marte es de 0.38 veces
gía para los hogares y la industria. Problema: los productos
gaseosos de la combustión generan lluvia ácida, un problema la gravedad de la Tierra, tu peso en Marte es igual a
ambiental. Los químicos estudian estos efectos, describen los
problemas y sugieren soluciones para rescatar el ambiente. 0.38 veces tu peso en la Tierra. (Aunque tu peso se-
1.13 Los químicos estudian la química de las enfermedades y
descubren sustancias químicas (medicinas) que se utilizan ría diferente, tu masa en Marte sería la misma que
en el diagnóstico y tratamiento de las enfermedades: sus-
tancias para combatir la infección, aliviar el dolor, contener en la Tierra.)
el cáncer y detectar afecciones cardiacas, SIDA, etcétera.
1.15 Los productos químicos para alta tecnología incluyen mate- b. Multiplica tu peso por 0.38 para calcular tu peso en
riales para chips de computadora, pantallas digitales, semi-
conductores, superconductores, cintas de audio, discos de Marte.
láser, cámaras de cine pequeñas, fibras ópticas (se usan en
aplicaciones de comunicaciones), materiales compuestos, Ejer. 2.2 a. Lasp artículasd elc ubod eh ielot ienenu nad istri-
etcétera.
1.17 Los químicos trabajan en la fabricación de todo tipo de pro- buciónd efinida.
ductos y en la investigación de productos nuevos y el análi-
sis en todas las etapas del proceso, incluso la seguridad b. Lasp artículasd ela gual íquidae stánp róximasu nas
ambiental. Los ingenieros químicos intervienen en el diseño
y el funcionamiento cotidiano de los procesos químicos. de otras pero se mueven con libertad.
1.19 Véase el final de la sección 1.2.
1.21 La ley de la gravedad y la ley de la conservación de la masa c. Las partículas del vapor de agua están muy separadas
son leyes naturales; resumen lo que sucede una y otra vez y
de forma congruente en la naturaleza. unas de otras y se mueven de forma independiente.
1.23 Experimento,h echos,l ey,h ipótesis,t eoría.
1.25 Los químicos que se dedican a la investigación aplicada tra- Ejer. 2.3 El H2 gaseosoe su ng asi nodoroe i ncoloro.E la zufre
bajan en la invención de productos, y en la resolución de esu ns ólidoa marillo.E lc ompuesto,H 2S, es un gas in-
problemas relacionados con la invención de productos, para coloroc ono lord eh uevosp odridos.
las empresas, la industria y el resto de la sociedad. Los
químicosq ues ed edicana l ai nvestigaciónb ásican ob us- Ejer. 2.4 a. homogénea b. heterogénea
canp roductosn uevos;e nc ambio,b uscans olucionesa
preguntasq uea únn ot ienenr espuesta.L osc ientíficosd e- c. homogénea d. heterogénea
dicados a la investigación aplicada aprovechan muchos
resultados de la investigación básica. Ejer. 2.5 a. propiedadf ísica b. cambioq uímico

684 c. propiedadq uímica

Ejer. 2.6 a. Noh ayp érdidag lobald em asad urantel ac ombus-

tión de un fósforo ni durante cualquier otro cambio

químico. La suma de las masas del fósforo y del

oxígeno antes de quemar el fósforo es igual a la su-

ma de las masas de los gases que se forman y de

lasp artesn oq uemadasd elf ósforo.

b. No hay pérdida de masa durante la combustión de

un tronco ni durante cualquier otro cambio químico.

La suma de las masas de la madera y del oxígeno

utilizado para quemar la madera es igual a la suma

de las masas del dióxido de carbono, el vapor de

agua y la madera que no se quemó.

Ejer. 2.7 a. Cuando se quema butano, o cualquier combustible,

se desprende energía calorífica. La reacción es exo-

|F • Soluciones de los ejercicios y respuestas a los problemas impares 685

térmica. Durante la combustión, las moléculas con 2.53 Cuando la madera se quema, las sustancias químicas que
alto contenido de energía liberan energía almacenada contiene se combinan con oxígeno y se libera energía, no se
y se transforman en moléculas con bajo contenido crea. La energía liberada es la diferencia entre la energía quí-
energético de dióxido de carbono y agua. mica de las sustancias producidas (los productos) y la ener-
b. Durante la fotosíntesis se absorbe energía. La reac- gía química de las sustancias que reaccionan (madera y
ción es endergónica. Durante la fotosíntesis, molécu- oxígeno).
las con bajo contenido energético de dióxido de
carbono y agua se convierten en moléculas de azúcar 2.55 La energía solar absorbida por la planta se convierte en
de alto contenido de energía. El Sol suministra la energíap otencial.
energía necesaria para la fotosíntesis.
Ejer. 2.8 a. El calor liberado durante la combustión se transfiere 2.57 m ϭ E/c2. Si el cambio de energía es pequeño, el cambio
al entorno. dem asae se xtremadamentep equeño.
b. La suma de la energía de los materiales iniciales
(dióxido de carbono y agua) más la energía suminis- Capítulo 3
trada por el Sol es igual a la energía que contiene el Ejer. 3.1 a. 3na nosegundos,3ns
azúcar que se forma.
b. 10k ilómetros,1 0k m
2.1 La gravedad de la Tierra es mayor que la de la Luna; por
tanto, la roca pesa más en la Tierra. La gravedad no influye c. 2 gigabytes, 2 G bytes
en la masa de la roca. Veáse el ejemplo 2.1. Ejer. 3.2 a.1 cm b. 8.5 cm

2.3 c. y d. contienen materia; a. y b. no. Ejer. 3.3 a. 84 h ϫ 1 día ϭ 3.5 días
2.5 a., b. y c. contienen materia. 24 h
2.7 a. miscibles
2.9 líquido b. 4.25 días ϫ 24 h ϭ 102 h
2.11 a. líquido b. líquido 1 día
2.13 Consulta la tabla 2.3. El hidrógeno y el oxígeno son gases in-
Ejer. 3.4 a.2.5 días ϫ 24 h 60 min
coloros, pero el agua es un líquido a temperatura ambiente. ϫ ϭ 3600 min
2.15 Consulta la tabla 2.3. El nitrógeno y el hidrógeno son gases 1 día h

incoloros e inodoros a temperatura ambiente; en cambio, el b. 2.25 h ϫ 60 min ϫ 60 s
amoniaco gaseoso tiene un fuerte olor acre e irritante. h min ϭ 8100 s
2.17 Uná tomo.
2.19 Elementos,c ompuestosy a gua. Ejer. 3.5 12 gotas 60 min 24 h 1 mL
2.21 átomos;m asa min ϫ h ϫ día ϫ 18 gotas ϭ
2.23 Unc ompuesto.
2.25 Elb roncee sh omogéneo. Tienel asm ismasp ropiedadese n 960 mL/día
todass usp artes.
2.27 d. unam ezclah omogénea 1000 m 100 cm
2.29 b. unc ompuesto Ejer. 3.6 a. 0.000273 km ϫ km ϫ m ϭ 27.3 cm
2.31 a. une lemento
2.33 Propiedadesf ísicas:a ,b ,c ,e .P ropiedadesq uímicas:d . 1m 1 km ϭ
2.35 Cambio físico: b, c. Cambio químico: a, d. b. 2 640 000 mm ϫ 1000 mm ϫ 1000 m
2.37 Propiedadesf ísicas:a ,d .P ropiedadesq uímicas:b ,c .
2.39 Propiedades físicas: color, olor, masa, longitud, textura se- 2.64 km
mejante a la cera. Propiedades químicas: arde en presencia Ejer. 3.7 (4) 3.8 L. Un cuarto es poco menos de un litro; por
de oxígeno. Cambios físicos: la cera se derrite. Cambio quí-
mico: la cera se quema y produce dióxido de carbono y agua. tanto, 1 gal (4 qt) es un poco menos de 4 L.
2.41 El hierro se combina con el oxígeno del aire y produce he-
rrumbre. La masa de la herrumbre debe ser igual a la suma Ejer. 3.8 a. 0.075 Lϫ 1000 mL ϭ 75 mL
de la masa del hierro más la masa del oxígeno. L
2.43 Cuando se quema gasolina, se combina con oxígeno gaseo-
so del aire. La suma de estas masas es igual a la masa de los 15.4 g 10 L 1L
gases de escape (dióxido de carbono y vapor de agua) que b. dL ϫ L ϫ 1000 cc ϫ ϭ 0.154 g/cc
se producen.
2.45 En la cima de la pendiente Ejer. 3.9 6 latas ϫ 355 mL 1L
2.47 Exotérmicos:a ,b ,e ;e ndotérmicos: c,d latas ϫ 1000 mL ϫ ϭ 2.13 L
2.49 b. sel iberae nergía
2.51 Duranteu nc ambioq uímicos el iberao s ea bsorbee nergía, Ejer. 3.10 (3) Es de esperar que una animadora deportiva de baja
pero no se crea ni se destruye.
estatura tenga aproximadamente la mitad de la masa

de un jugador de fútbol americano de 100 kg, 220 lb

esto es, 50 kg.

Ejer. 3.11 Lar espuestad epended el am oneda.
1g 106 ␮g
Ejer. 3.12 a. 15 mg ϫ 1000 mg ϫ g ϭ 15 000 ␮g

1g
b. 45 mg ϫ 1000 mg ϫ ϭ 0.045 g
Ejer. 3.13 a. Plan: pie → pulg → cm → m

|686 APÉNDICE F • Soluciones de los ejercicios y respuestas a los problemas impares

12 pulg 2.54 cm 1m 3.1 Cantidadn umérica Unidad Sustancia
pie pulg 100 cm ϭ a. 1 gal leche
Estatura en pies ϫ ϫ ϫ vitaminaC
b. 500 mg película

Estaturae nm etros c. 35 mm

b. 3.3 a. 0.001, 0.001

b. 0.000001, 0.000001

c. 100, 100

Ejer. 3.14 a. 3.5 a. (1) 1 mm

b. (2) 3 cm

96.6 km 1h 1 mi 1500 m/min c. (3) 22 cm

b. h ϫ 60 min ϫ 1.61 km ϭ 1.00 mi/min 3.7 a. 6.2 cm

b. 3.000 km

Ejer. 3.15 a.12.1 s b. 15.20 g c. 32.100 g c. 8.75 ϫ 10Ϫ7 km

Ejer. 3.16 a.3 b. 4 c. 4 d. 1 3.9 a. 125 mm
Ejer. 3.17 a.80.5 cm2
b. 148.8 b. 3.45 m

Ejer. 3.18 1.08 ϫ 10Ϫ23 c. 3.45 ϫ 104 ␮m

d. 1.05 cm

Ejer. 3.19 a. 5.8269 g ϭ 271 g/cm3 dea luminio e. 4250 cm
2.15 cm3
dϭ f. 92 mm

b. Una canoa de aluminio flota porque su masa total 3.11 6.70 ϫ 10Ϫ4 mm ϭ 0.670 ␮m

es menor que la masa del agua desplazada. 3.13 0.475 ␮m; 4.75 ϫ 10Ϫ4 mm
Ejer. 3.20 a. Plan L → mL → g
3.15 a. (2) 4
1000 mL 0.67 g b. (3) 350 mL
2.5 L ϫ L ϫ mL ϭ 17. ϫ 103 g o 1.7 kg c. (2) probeta de 100. mL

(dosc ifrass ignificativas) 3.17 a. 50. mL
b. 8 ϫ 10Ϫ4 mL
b. 29.5 kg gasolina ϫ 103g ϫ 0.67 g 1 mL ϫ c. 8.9 mL
kg de gasolina d. 0.075 L

1L ϭ 44 L (dosc ifrass ignificativas) 3.19 2.4 m3
1000 mL 3.21 2000 dm3
3.23 a. $0.895/Le nb otella
Ejer. 3.21 1.12 ϫ 1.00 g ϭ 1.12 g/mL
mL b. $0.937/L en lata
c. La bebida gaseosa de cola en botellas 2 L es la opción
Ejer. 3.22 1.1044 g/mL ϭ 1.1044
1.0000 g/mL máse conómica.
3.25 a. (2)3 l atasd eb ebidag aseosa
Ejer. 3.23 a. 1.0 ЊC
6.00 ЊF ϫ 1.8 ЊF ϭ 3.3 ЊC b. (3)3 a spirinas
3.27 a. 5400 mg
b. 5.0 ЊC ϫ 1.8 ЊF ϭ 9.0 ЊC
1.0 ЊC b. 7.25 ϫ 105 mg

Ejer. 3.24 °F ϭ (1.8 ϫ °C) ϩ 32 c. 2.5 ϫ 10Ϫ5 mg
°F ϭ [1.8 ϫ (Ϫ10)] ϩ 32 d. 50. g
3.29 0.045 g; 4.5 ϫ 104 ␮g
°F ϭ Ϫ18 ϩ 32 ϭ 14 °F 3.31 a. 6.50 pulg
Ejer. 3.25 Ϫ40. °F = 1.8 (°C) ϩ 32 °C = Ϫ40°C b. 1.27 qt
c. 65.9 kg
Ejer. 3.26 a. 94 K = °C ϩ 273 °C = Ϫ179°C d. 45.7 cm
e. 16.9 oz fl
b. Ϫ249°C ϩ 273 ϭ 24 K f. 0.606 lb
3.33 a. 2.0 m
Ejer. 3.27a. 555 J ϭ 20.6ЊC b. 2.0 ϫ 102 cm
⌬T ϭ (225 g) (0.12 J/g-ЊC) 3.35 6.85 m/s
3.37 24.6 m/s
b. mϭ 555 J 3.39 2.31 días
ϭ 60.1 g 3.41 a. 3
(20.6ЊC) (0.448 J/g-ЊC) b. incierto
c. 4
325 Kcal d. 6
Ejer. 3.28 m ϭ (25ЊC) (1.00 cal/g-ЊC) ϭ 13 kg e. 1
f. 3

|F • Soluciones de los ejercicios y respuestas a los problemas impares 687

3.43 a. 801 b. En toda muestra de un compuesto determinado, los
b. 0.0786
c. 0.0700 elementos que lo forman están presentes en una pro-
d. 7.10
porción de masa definida y también en una razón
3.45 a. 435 ϫ 104
atómica específica.
b. 6.50 ϫ 10Ϫ4 Ejer. 4.7 a. 8d ocenas;4 d ocenas

c. 3.20 ϫ 10Ϫ4 b. 1.20 ϫ 1024; 6.02 ϫ 1023
Ejer. 4.8 a. La proporción de Br a Cu es de 2.52, la misma que
d. 4.32 ϫ 102
3.47 a. 169.6 g en la muestra B.

b. 83 mm3 b. 2.50 g Cu ϫ 9.45 g Br ϭ 6.30 g Br
3.75 g Cu
c. 1.18 ϫ 106
Ejer. 4.9 a. La carga total es cero
3.49 0.42 g/cm3 b. 14n eutrones
3.51 46 kg c. Eln úmeroa tómicoe s1 3
3.53 630 mL
3.55 a. d ϭ 120.8 g/10.6 cm3 ϭ 11.4 g/cm3 Ejer. 4.10 a. Númerod ep rotones ϭ númerod em asa– n ú-
merod en eutrones ϭ 35 Ϫ 18 ϭ 17
b. Plomo
c. Hayo trosm etalesd ed ensidads emejante. b. Número de electrones ϭ número de protones ϭ 17
3.57 0.76865 g/mL
3.59 38 mL c. Númeroa tómico ϭ númerod ep rotones ϭ 17
3.61 0.91881 d. El elemento que tiene 17 protones (consulta la
3.63 2.58 g
3.65 a. Ϫ3.9°C tabla periódica) es el cloro.
Ejer. 4.11 a. El número de protones (el número atómico) es el nú-
b. 68°F
c. 25°C mero que aparece abajo y a la izquierda del símbolo,
d. Ϫ18°C
e. Ϫ40°F Am, y es 95.
3.67 Ϫ321°F
3.69 0 K, 0°F, 0°C b. Número de neutrones ϭ número de masa Ϫ nú-
3.71 a. 1.25 Cal mero de protones ϭ 241 Ϫ 95 ϭ 146
b. 5.23 kJ
3.73 1500 cal Ejer. 4.12 a. 222 Rn b. p ϭ 86; n ϭ 136; e ϭ 86
3.75 3.14 ϫ 103 J 86

Ejer. 4.13 34.9688 uma ϫ 0.7577 ϭ 26.49 uma

36.9659 uma ϫ 0.2423 ϭ 8.96 uma

Masaa tómica ϭ 35.45 uma
Ejer. 4.14a. 6.02 ϫ 1023 átomos en 1 mol de cualquier elemento

b. 1 mol de Ca ϭ 40.08 g Ca; 1 mol de Pb ϭ
207.2 g Pb

c. 0.750 mol Ca ϫ 40.08 g Ca ϭ 30.1 g Ca
mol Ca
Capítulo 4
207.2 g Pb
Ejer. 4.1 La Tierra y el aire son mezclas de muchas sustancias, d. 0.750 mol Pb ϫ mol Pb ϭ 155 g Pb

ya mboss ep uedend escomponere ns ustanciasm ás Ejer. 4.15a. 1 ϫ masaa tómicad elC a ϭ 40.1 uma

sencillas.

Ejer. 4.2 a. potasio b. cobre 2 ϫ masaa tómicad elO ϭ 32.0 uma

c. hierro d. plata 2 ϫ masaa tómicad elH ϭ 2.0 uma

Ejer. 4.3 a. El 99% de los átomos, tanto del universo como del Pesof ormular ϭ 74.1 uma

SistemaS olar,s ond eh idrógenoy h elio. 1 mol Ca(OH)2 ϭ 74.1 g

b. Estos elementos son los dos primeros de la tabla

periódica. Son los más sencillos de todos los ele- 2.47 mol Ca(OH)2 ϫ 74.1 g Ca(OH)2 ϭ 183 g
1 mol Ca(OH)2
mentos y, con mucho, los más abundantes

Ejer. 4.4 Hidrógeno,H 2;n itrógeno,N 2;o xígeno,O 2; flúor, F2; b. 2.47 mol Ca(OH)2 ϫ

cloro,C l2; bromo, Br2; yodo, I2 6.022 ϫ 1023 unidades de fórmula ϭ 1.49 ϫ 1024 unidades
Ejer. 4.5 a. Mercurio( metal)y b romo( nom etal)

b. Los metales son conductores del calor y de la electri- mol Ca(OH)2 de fórmula

cidad; algunos son maleables y algunos son dúctiles. 4.1 Losa lquimistasf ueronl ose xperimentadoresd el aE dad

Los no metales son no conductores; tampoco son Media.

maleables ni dúctiles. 4.3 Un elemento es una sustancia que no se puede descomponer

Ejer. 4.6 a. Berzeliusy P roustl levarona c aboe xperimentos en sustancias más sencillas.

qued emostraronq uel ose lementoss ec ombinane n 4.5 Lavoisier

proporcionesd efinidasp araf ormarc ompuestos.

|688 APÉNDICE F • Soluciones de los ejercicios y respuestas a los problemas impares

4.7 e. tecnecio tran en la región exterior que rodea el núcleo del átomo.

4.9 Lap rimeral etrad eu ns ímbolo 4.63 Elementos, protones, electrones (en ese orden): a. Ca, 20, 20;

4.11 a. K b. Mn c. Cu b. Pb, 82, 82; c. P, 15, 15; d. Ne, 10, 10

d. Au e. P f. F 4.65 a. 0 b. 17, 17, 18

4.13 a. arsénico b. bario c. antimonio 4.67 a. 0 b. 35, 35, 46
4.69 a. no b. sí
d. silicio e. platino f. nitrógeno

4.15 Consultal at abla4 .1 c. 21 amu d. 20 amu

4.17 b. hidrógeno 4.71 12H ,n úmeroa tómico ϭ 1,n úmerod em asa ϭ 2, 1 pro-

4.19 Hidrógeno 94.2%, helio 5.7%, 0.1% de otros. El hidrógeno y tón, 1 neutrón y 1 electrón

el helio son los primeros dos elementos de la tabla periódica. 4.73 a. 86 b. 136 c. 86

4.21 a. metaloide b. metal c. nom etal 4.75 a. 26 b. 33 c. 26

d. metal e. nom etal f. nom etal 4.77 10.81 uma
4.79 24.31 uma
4.23 Los metales tienen por lo regular una apariencia opaca y casi

todos son más blandos que los metales. Los no metales no 4.81 a. 2.26g /moneda
b. 1.99 ϫ 10Ϫ23 g/átomod eC
son maleables.

4.25 c, d 4.83 a. 40.08 g/mol b. 6.02 ϫ 1023 átomos
b. 6.02 ϫ 1023 átomos
4.27 El hidrógeno es un gas a temperatura ambiente. Es incoloro, 4.85 a. 26.98 g/mol
4.87 a. 58.3 g/mol
inodoro e inflamable.

4.29 Hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, flúor y cloro. Todos son no b. 74.0 g de Mg(OH)2
4.89 a. 100.1 g/mol
metales.

4.31 b y e, azufre y fósforo b. 80.0 g/mol

4.33 b.f ósforo c. 164.0 g/mol

4.35 Leucipo y Demócrito sostenían el punto de vista atomista de 4.91 a. 122 g de CaCO3
b. 97.6 g de NH4NO3
la materia. Aristóteles y los filósofos griegos más antiguos c. 200. g de Na3PO4

creían que la materia es continua.

4.37 J. Priestley y W. Scheele descubrieron el oxígeno cada uno

por su parte. Por lo general se atribuye el descubrimiento a

Priestley.

4.39 Lavoisier Capítulo 5
Ejer. 5.1 a. Marie Curie aisló el uranio, radio y otros elementos
4.41 Lal eyd el asp roporcionesd efinidas
radiactivosq ueR utherforde studióy u tilizóe ns u
4.43 En el experimento de Berzelius, una masa dada de plomo descubrimientod el asp artículasa lfa.
b. J.J. Thomsonc omproból ae xistenciad el ose lec-
siempre se combinaba con una masa específica de azufre. trones,y M illikand eterminót iempod espuésl ac ar-
ga del electrón.
Esto se explica con base en la teoría de Dalton de que un nú- Ejer. 5.2 a. ElI Rp rovocav ibracionesm oleculares;e lr adary
lasm icroondasp rovocanr otaciónm olecular.
mero dado de átomos de plomo siempre deben combinarse b. UV-B
Ejer. 5.3 a. Un fotón es un pequeño paquete o cuanto de energía
con un número fijo de átomos de azufre. El uso de un exceso lumínica.
b. Como se demuestra en la teoría cuántica, la fre-
de azufre no produce más sulfuro de plomo. cuencia de la luz aumenta proporcionalmente con el
incremento de energía de los fotones de la luz.
4.45 a. Lal eyd el asp roporcionesd efinidas Ejer. 5.4 a. El fósforo, de número atómico 15, tiene 15 electro-
nes. Dos de ellos ocupan el primer nivel de energía,
b. La ley de las proporciones múltiples y la ley de las pro- 8 están en el segundo nivel de energía, y los 5 res-
tantes se encuentran en el tercer nivel de energía. El
porciones definidas diagrama de Bohr de un átomo de fósforo es como
sigue:
c. La proporción de masa de Cl es de 2:1 en la Muestra B

con respecto a la Muestra A. El Cu está fijo.

4.47 24.0 g de oxígeno

4.49 2.4 ϫ 1011 átomos de H, proporciones definidas.

4.51 Unal eyc ientífica tans ólor esumeh echose xperimentales,

conf recuenciae n términosm atemáticos.

4.53 Antes y después de la reacción están presentes las mismas

partículas( átomos).

4.55 La ley de Proust de las proporciones definidas. Los átomos

se combinan en proporciones sencillas de números enteros.

4.57 4)L asp roporciones sond en úmerose nteros

4.59 El protón tiene una carga positiva y un número de masa de

1 uma. El electrón tiene una carga negativa y un número

de masa de 0 uma. El neutrón no tiene carga pero tiene un El diagrama de Bohr del ion P3Ϫ es como el del áto-
mo, salvo que el nivel de energía externo está com-
número de masa de 1 uma. pleto, con 8 electrones.
b. Un átomo de fósforo tiene 5 electrones de valencia.
4.61 Los átomos son neutros porque contienen números iguales Cuando el átomo gana 3 electrones de valencia, se
forma el ion P3Ϫ.
de protones (positivos) y electrones (negativos). Los proto-

nes están en el núcleo del átomo. Los electrones se encuen-

|F • Soluciones de los ejercicios y respuestas a los problemas impares 689

Ejer. 5.5 a. La teoría atómica de Dalton afirmaba que los áto- Rutherfordd emostraronq uel ac argap ositivan oe stád is-
moss oni ndestructibles.D altonn om encionóp ar-
tículas ubatómicaa lguna. Thomsonc omproból a persa,s inoc oncentradae ne ln úcleo dec adaá tomo.
existenciad el ose lectronesy r econociól ae xisten-
cia de una parte positiva y una parte negativa en el 5.11 Millikanc onsiguiód eterminarl ac argad ele lectrón.
átomo. Rutherford llegó a la conclusión de que to-
dal ac argap ositivay p rácticamentet odal am asa 5.13 Los rayos X
del átomo está en el núcleo. Bohr visualizó los
electronesg irandoa lrededord eln úcleoe n“ órbi- 5.15 Véase la figura 5.9 y la tabla 5.1.
tas”e specíficasc irculares.S chrödingerf ormuló
ecuacionesq uep roporcionanl asp robabilidades 5.17
del ocalizaciónd el ose lectrones.
Observación Conclusión
b. Unad istribuciónp robabilísticad en ubed ec argad e
lose lectronese su nar epresentaciónd el ap robabi- (1) La mayor parte de las partículas La masa está concentrada en un núcleo
lidadm atemáticad ee ncontraru ne lectróne nu na alfaa travesaronl al aminillad eo ro. pequeñísimo;e lá tomoe sp rincipalmente
regiónd eterminadae nt orno aln úcleo.L ar egión espaciov acío.
dem áximap robabilidade lectrónicas er epresenta (2) Algunasp artículasa lfas e Lasp artículasa lfaq uep asanc erca
mediantel am áximai ntensidadd ep untoso d e desviaron. deln úcleos e desvían.
sombreado. (3) Muy pocas partículas alfa rebotaron Laspa rtículasa lfar ebotanha ciaa trás
hacia atrás. cuando chocan de frente con el núcleo.
Ejer. 5.6 a. Mg 2, 8, 2; Ca 2, 8, 8, 2
b. O 2, 6; S 2, 8, 6 Modelo: La carga positiva y casi toda la masa de un
átomoe stánd entrod eld iminuton úcleod elá tomo.
Ejer. 5.7 a. 5.19 infrarroja,r adar, TV/FM,r adiod eo ndac orta
5.21 violeta,í ndigo,a zul,v erde,a marillo,n aranjay r ojo
b. P 3– Losi onesp ositivos 5.23 luzu ltravioleta,U V
5.25 radar
no llevan puntos, pues se han perdido los electrones 5.27 UV, luz visible, radio de onda corta
5.29 infrarroja,I R
dev alencia. 5.31 longitud de onda corta en la región de TV/FM
5.33 Cadae lementot ieneu ne spectrod el íneasc aracterístico;
Ejer. 5.8 a. 2, espines b. 3, 6 c. 5, 10 estoe s,u nc onjuntoe specíficod ef recuenciasq uee miten
losá tomosd eu ne lementoe xcitado( energizado).
Ejer. 5.9 a. 2p b. 4s c. 3d 5.35 Als odio.L am aderay t odasl asc élulasv egetalesc ontie-
nenc ompuestosd es odio.
d. 4p e. 4f f. 6d 5.37 E ϭ h␯. La energía y la frecuencia aumentan de forma
proporcional.
Ejer. 5.10 Configuracióne lectrónica Diagramad eo rbitales 5.39 Barioo c obre
5.41 Un átomo en su “estado basal” tiene todos sus electrones en
a. 2s 2p los niveles energéticos más bajos. En un “estado excitado”,
uno o más electrones han ascendido a un nivel energético
Átomo de oxígeno 1s2 2s22p4 [He] más alto.
5.43 calor, luz, bombardeo con electrones y reacciones químicas
b. 2s 2p 5.45 Lose lectronese xcitadosd eli nterior deu ná tomor egresan
ae stadosd em enore nergía.
Ion óxido 1s2 2s22p6 [He] 5.47 Losn ivelese nergéticosp rimero,s egundo,t erceroy c uarto
puedent ener2 ,8 ,1 8y 3 2e lectrones,r espectivamente.
Ejer. 5.11 Configuracióne lectrónica Diagramad eo rbitales 5.49 La lista siguiente contiene símbolos de elementos con el
a. 3s 3p número de electrones de cada nivel de energía, a partir
del núcleo. Los electrones de valencia son los del nivel de
Átomo de azufre 1s2 2s22p63s23p4 [Ne] energía más externo.

b. 3s 3p a. Mg: 2, 8, 2; cada átomo tiene 2 electrones de valencia.
Ions ulfuro1 s2 2s22p63s23p6 [Ne]
b. Ca: 2, 8, 8, 2; cada átomo tiene 2 electrones de valencia.
5.1 Mendeleev publicó un libro de texto de química con una ta-
bla periódica que mostraba los elementos dispuestos en or- c. N: 2, 5; cada átomo tiene 5 electrones de valencia.
den de masas atómicas crecientes, las que, a su vez, habían
sido determinadas con bastante exactitud por Dulong, Petit d. S: 2, 8, 6; cada átomo tiene 6 electrones de valencia.
y otros científicos.
e. F: 2, 7; cada átomo tiene 7 electrones de valencia.
5.3 Que un haz de luz, llamado rayo catódico, pasaba entre el 5.51 a. Kϩ 2 eϪ 8 eϪ 8 eϪ
cátodo y el ánodo en línea recta.
Un átomo de potasio perdió un electrón.
5.5 Un tubo fluorescente moderno está estrechamente empa- b. ClϪ 2 eϪ 8 eϪ 8 eϪ
rentado con el tubo de Crookes.
Un átomo de cloro ganó un electrón.
5.7 J. J. Thomson. Conocer esta razón fue un paso más hacia 5.53 Lose lectroness ólop uedene stare nn ivelesd ee nergíae s-
el conocimiento de la masa del electrón, la cual se pudo
calcular una vez que se estableció la carga, e, del electrón. pecíficosy n oe np untosi ntermedios.
5.55 Elá tomod ebe:
5.9 En el modelo atómico del pudín de pasas de Thomson, el
átomon eutrot ieneu nm ismon úmerod ec argasn egativas a. ganar 1 eϪ b. perder 2 eϪ c. perder 3 eϪ
(electrones)y d ec argasp ositivas( protones)d istribuidas
ent odoe lá tomo. Tiempod espués,l ose xperimentosd e

|690 APÉNDICE F • Soluciones de los ejercicios y respuestas a los problemas impares

5.57 Nivel a. Si b. P c. Al d. Ar e. K Ejer. 6.11 a. H2CO3;h idrogenosulfatod ep otasio

1 22 2 2 2 b. Ca(ClO)2;á cidoa cético
Ejer. 6.12 a. dihidratod es ulfatod ec alcio
2 88 8 8 8
b. hexahidratod ec lorurod ec obalto(II)
3 45 3 8 8

41 6.1 oxígeno
6.3 a. NH4ϩ, 5 átomos
5.59 Schrödinger y Heisenberg demostraron matemáticamente b. HSO4Ϫ, 6 átomos
que los electrones no existen en órbitas planetarias esféricas c. HSO3Ϫ, 5 átomos
simples. Por consiguiente, es necesario pensar en los elec- d. MnO4Ϫ, 5 átomos
trones en términos de nubes electrónicas. e. OHϪ, 2 átomos f. Cr2O72Ϫ, 9 átomos

5.61 a. K b. B c. N d. S e. Cl g. ClOϪ, 2 átomos h. ClO4Ϫ, 5 átomos
6.5 a. Cuϩ, cuproso y Cu2ϩ, cúprico.L at erminación- ico de-
5.63
signa el ion que tiene mayor número de cargas.

5.65 En el segundo nivel de energía hay dos subniveles: s y p. El b. Fe2ϩ, ferroso y Fe3ϩ, férrico. La terminación -ico desig-
na el ion que tiene mayor número de cargas.
subnivel s tiene un orbital s; el subnivel p tiene tres orbita-
les p. 6.7 O22Ϫ; Hg22ϩ b. perclorato c. carbonato
5.67 Los elementos de transición tienen un subnivel d parcial- 6.9 a. clorato
mente ocupado. El número de nivel energético del subnivel
d es uno menos que el nivel energético de los elementos de d. tiocianato e. sulfato

los bloques s y p del mismo periodo. En cuanto al llenado 6.11 a. NaϩO22Ϫ, Na2 O2 b. Fe3ϩO2Ϫ, Fe2 O3
de los subniveles, el 3d sigue del 4s; el 4d sigue del 5s, etc.
5.69 2s 2p c. Co3ϩNO3Ϫ, Co(NO3)3

d. Cr3ϩ, SO42Ϫ, Cr2(SO4)3 e. Kϩ, MnO4Ϫ, KMnO4

a. Li 1s2 2s1 [He] 6.13 a. Ca2ϩOHϪ, Ca(OH)2 b. Sn2ϩ, FϪ, SnF2

3s 3p c. NH4ϩ,PO43Ϫ, (NH4)3PO4 d. Ca2ϩ, CO32Ϫ, CaCO3

b. Al 1s2 2s22p63s23p1 [Ne] e. Ca2ϩ, ClOϪ, Ca(ClO)2

c. P 1s2 2s22p63s23p2 [Ne] 6.15 a. clorurod ee staño(IV) b. clorurod em ercurio(I)
d. O 1s2 2s22p4 2s
2p c. óxidod eh ierro(II) d. clorurod em anganeso(II)
[He]
e. sulfurod ec obre(II) f. nitratod ec obalto(III)

6.17 a. cloruroe stánico b. clorurom ercuroso

e. Br [Ar]4s2 3d104p5 c. óxidof erroso d. clorurom anganoso
4s
3d 4p e. sulfuroc úprico f. nitratoc obáltico
2p
[Ar] 2s 3p 6.19 a. Ba(OH)2 b. Cr(NO2)3 c. (NH4)2CO3
[He]
5.71 d. Cu(CN)2 e. Ca3(PO4)2
a. FϪ 3s
1s2 2s22p6 [Ne] 6.21 a. Sn(CrO4)2 b. PbS c. Fe(CH3COO)2

d. NH4SCN e. Ni(OH)3

b. Ca2ϩ 1s2 2s22p63s2 3p6 6.23 a. NO b. CS2 c. trióxidod ed initrógeno
d. monóxidod ed initrógeno e. trióxidod ea zufre
c. S2Ϫ 1s2 2s22p63s2 3p6 [Ne]
f. pentóxidod ed ifósforo

6.25 a. PCl5 b. N2O4 c. decóxidod et etrafósforo

d. pentóxidod ed initrógeno

Capítulo 6 6.27 a. ϩ6 b. ϩ4 c. ϩ6 d. ϩ5
Ejer. 6.1 a. N2 y N3Ϫ
b. S y S2Ϫ e. ϩ3 f. ϩ1
c. Ni y Ni2ϩ
6.29 a. HBr b. HNO3 c. HNO2 d. H2CO3

Ejer. 6.2 a. CrO42Ϫ b. ClO4Ϫ c. ClOϪ d. CO32Ϫ e. AgBr f. AgNO3

Ejer. 6.3 a. Al2S3 b. Cr2O3 6.31 a. CH3COOH b. KCH3COO c. H2SO3

Ejer. 6.4 a. Ba3As2 d. (NH4)2SO3 e. HCl(ac) f. MgCl2
b. SnS2 6.33 a. ácidof osfórico b. fosfatod ep otasio

Ejer. 6.5 a. Fe(NO3)3 b. Fe2(SO4)3 c. Fe2S3 c. hidrogenofosfatod ep otasio

Ejer. 6.6 a. clorurod ec alcio b. nitratod ez inc d. dihidrogenofosfatod ep otasio

c. sulfatod es odio 6.35 a. ácidoc arbónico b. bicarbonatod ep otasio
Ejer. 6.7 a. sulfatod eh ierro(III)
c. carbonatod ep otasio d. ácidof luorhídrico

Ejer. 6.8 b. nitrurod et itanio(III) 6.37 a. Na2CO3 · 10H2O,d ecahidratod ec arbonatod es odio,
Ejer. 6.9 a. N2O y N2O4 ablandamientod ea gua

b. NH3 y SO3 b. Na2S2O3 · 5H2O, pentahidrato de tiosulfato de sodio, re-
a. ϩ5 b. ϩ3 velador fotográfico

Ejer. 6.10 a. ϩ4 b. ϩ4 c. Ca(OH)2, hidróxidod ec alcio,m orteroy n eutralización
deá cidos

|F • Soluciones de los ejercicios y respuestas a los problemas impares 691

d. Mg(OH)2,h idróxidod em agnesio,a ntiácidoy l axante b. El punto de fusión de los elementos de transición pri-
e. NaHCO3,b icarbonatod es odio,p olvop arah ornear,c o- mero aumenta y luego disminuye en el periodo 5 y
en otros periodos.
cina
Ejer. 7.6 a. Lad ensidada umentap rimeroy l uegod isminuye
f. H2SO4,á cidos ulfúrico,f abricaciónd ef ertilizantesy de izquierda a derecha en el periodo 4.
productosq uímicos
b. Lat endenciad el ad ensidada a umentarp rimeroy
g. CO2,d ióxidod ec arbono,e xtinguidoresd ei ncendiosy luegod isminuire sm áse xageradae ne lp eriodo6
refrigeración quee nl osp eriodosp recedentes.

h. N2O,m onóxidod ed initrógeno( óxidon itroso),a nesté- Ejer. 7.7 a. Los metales que tienen un electrón de valencia dé-
sicoy c ombustible bilmenteu nidos onb uenosc onductores.

6.39 a. H2SO4, oxidación de azufre, SO3 ϩ agua,4 8m illones b. Con 9 electrones en un subnivel d, los átomos de
det oneladasm étricas,f abricaciónd ef ertilizantesy Cu y Ag toman, por tanto, un electrón de un subni-
productosq uímicos vel s más externo y se quedan con un solo electrón
s, al igual que el Na; en consecuencia, estos metales
b. H3PO4,r ocaf osfórica ϩ ácido,1 3m illonesd et onela- actúan de modo semejante. Este electrón débilmen-
dasm étricas,f ertilizantesy d etergentes te unido es, en todos los casos, característico de un
buen conductor de la electricidad.
c. NaOH, electrólisis de NaCl, 12 millones de toneladas
métricas, fabricación de productos químicos y papel Ejer. 7.8 a. CaCO3
b. diamante,g rafitoy b uckybolas
d. Na2CO3,m ineraleso s almuera,1 1m illonesd et onela- c. aceroc onu nr evestimientof ino dee staño
dasm étricas,v idrioy p roductosq uímicos
Ejer. 7.9 a. El cobre tiene aplicaciones eléctricas. El oro se utili-
6.41 $2.7ϫ 109 za en joyería. La plata es un componente de produc-
tos químicos fotográficos. Hay muchos otros usos.
Capítulo 7
Ejer. 7.1 a. (40.1 uma ϩ 47.9 uma)/2 ϭ 44.0 uma. El escandio b. El acero es una aleación compuesta principalmente
de hierro, con pequeñas cantidades de los metales de
tiene una masa atómica de 44.96 uma. transición cromo, manganeso y níquel que le impar-
ten resistencia, dureza y durabilidad.
b. (28.1 uma ϩ 118.7 uma)/2 ϭ 73.4 uma. El germa-
nio tiene una masa atómica de 72.6 uma. Ejer. 7.10 a. Los elementos del 93 al 103 son transuránicos y
tambiéne lementosd et ransicióni nterna.L ose le-
Ejer. 7.2 a. Los periodos 4, 5, 6 y 7 contienen metales de transi- mentosd el1 04a l1 12s one lementost ransuráni-
ción. Los periodos 1, 2 y 3 no contienen metales de cos y de transición.
transición. (Véase la Fig. 7.4 como referencia.)
b. Los elementos del 114 en adelante son elementos
b. Los periodos 6 y 7 contienen metales de transición. transuránicos,p eron od et ransición.
Ejer. 7.3 a. Un átomo de potasio es mucho más grande que un
7.1 Si se promedian las masas del Ca y del Ba, el resultado se
ion potasio. Cuando el átomo metálico pierde sus acerca mucho a la masa atómica del estroncio (87.6).
electrones de valencia, de su nivel energético exter-
no, el radio (tamaño) disminuye. Un ion cloruro es 7.3 Aunquel at ablap eriódicai deadap orM eyerf uee nviada
mucho más grande que un átomo de cloro. La adi- para su publicación antes que la de Mendeleev, no fue pu-
ción de electrones aumenta el radio (tamaño). blicadas inoh astad espués.M ása ún, Mendeleeva dquirió
b. Un ion potasio es más grande que un ion calcio. notoriedada lp redecirp ropiedadesd ec iertose lementos
Ambos iones son isoelectrónicos con 18 electrones, aúnn od escubiertos.
pero el ion calcio tiene un protón más, por lo que su
carga nuclear y, en consecuencia, su atracción por 7.5 Mendeleev dejó huecos en su tabla periódica para los ele-
los electrones, es mayor. El resultado es un radio mentos desconocidos. Predijo con audacia que se descubri-
más pequeño. rían elementos con diversas propiedades previstas por él.
Ejer. 7.4 a. La energía de ionización aumenta y disminuye de
forma periódica. Aumenta en los elementos de cada 7.7 Porm asaa tómica
periodo, de los metales alcalinos a los gases nobles, 7.9 Cuando se ordenan los elementos por número atómico, Te, I,
y luego disminuye bruscamente en el primer ele-
mento de cada periodo subsiguiente. Esta pauta se Co, Ni, Ar y K quedan en las familias correctas de la tabla
repite en cada periodo. periódica; no ocurría así cuando se tomaba la masa atómica
b. La energía de ionización de los elementos del Gru- como criterio.
po IIA (y de otros grupos) disminuye al aumentar 7.11 Ambos se refieren a las columnas verticales de elementos
eln úmeroa tómico.S en ecesitam enose nergíap ara de la tabla periódica. Cuando se emplea el término “grupo”,
extraer un electrón que está más alejado del núcleo. se le asigna un número, por ejemplo, Grupo IA o Grupo
Ejer. 7.5 a. Eng eneral,e lp untod ef usióna umentap rimeroy VIIA. Cuando se usa el de “familia”, se asigna un nombre
luegod isminuyed entrod eu np eriodo,d ei zquierda de familia, por ejemplo, la familia de los halógenos (Grupo
ad erecha. VIIA).
7.13 En el caso de los periodos de elementos segundo y tercero,
los metales reactivos y brillantes están a la izquierda, segui-
dos de sólidos opacos, no metales reactivos y un gas noble
no reactivo. Esta variación es paralela a la tendencia de ca-
rácter metálico a no metálico.

|692 APÉNDICE F • Soluciones de los ejercicios y respuestas a los problemas impares

7.15 Todose stose lementost ienen6 e lectronesd ev alencia. b. El Au, más próximo al centro del periodo, es más den-
7.17 a. VIIA;s ietee lectronesd ev alencia so que el Pb.

b. IIA;d ose lectronesd ev alencia c. ElP t,p ertenecientea lm ismog rupop eroc onn úmero
c. IVA;c uatroe lectronesd ev alencia atómico mayor, es más denso que el Ni.
d. VIIIA;d osy o choe lectronesd ev alencia,r espectiva-
7.53 Puesto que el hidrógeno tiene un electrón de valencia, se
mente puede colocar en el Grupo IA. Dado que el hidrógeno, co-
7.19 Los metales alcalinos pertenecen al Grupo IA; los metales mo los halógenos, necesita un electrón adicional para llenar
un nivel energético, a veces se le sitúa en el Grupo VIIA.
alcalinotérreos, al Grupo IIA; los halógenos, al Grupo VIIA. Debido a que las propiedades del hidrógeno no son como
7.21 El periodo 1 tiene dos elementos. El periodo 2 tiene ocho las de los halógenos ni de los metales alcalinos, en ocasio-
nes se le muestra aparte, solo, en la parte superior de la tabla
elementos. periódica.
7.23 El Grupo IA
7.25 Dentro de un mismo periodo, el tamaño atómico disminuye 7.55 El calcio es el quinto elemento más abundante en la corteza
terrestre. El carbonato de calcio es la sustancia química pre-
al aumentar el número atómico. Esto se debe a que cada sente en la greda, la piedra caliza, el mármol y la calcita.
elemento de un periodo determinado tiene un protón más
que el elemento precedente, y el aumento de carga positiva 7.57 Aluminio.E lp rocesod ee xtraccióne sc arop orquel am e-
atrae la nube electrónica más cerca del núcleo. na se somete a varios procesos químicos y a un costoso
7.27 a. átomo de K: p ϭ 19, e ϭ 19: procesoe lectrolítico.

ion Kϩ: p ϭ 19, e ϭ 18 7.59 Una forma del fósforo es no cristalina y de color rojo pur-
b. átomo de Br: p ϭ 35, e ϭ 35: púreo; otra es el P4,u nas ustanciac ristalinad ec olorb lan-
coa marillentoc ona parienciad ec era.
ion BrϪ: p ϭ 35, e ϭ 36
7.61 C60, Ϫbuckybolas
7.29 a. Un ion potasio es más pequeño que un átomo de potasio. 7.63 Oxígenog aseoso,O 2, y ozono, O3.
b. Un ion bromuro es más grande que un átomo de bromo. 7.65 Estaño
7.67 El nombre de halógeno proviene de las palabras griegas que
7.31 Un ion ClϪ es más grande que un ion Kϩ. Ambos soni soe-
lectrónicosc on1 8e lectrones. significan “formador de sal”. Los halógenos reaccionan con
los metales y forman sales o compuestos iónicos.
7.33 El ion ClϪ es más pequeño que el ion S2Ϫ porquet iene 7.69 Pasad irectamented ele stados ólidoa lg aseosos inp asar
másp rotones. pore le stadol íquido.
7.71 El descubrimiento del helio ocurrió cuando el astrónomo
7.35 Lae nergíad ei onizacióne sl ac antidadd ee nergían ecesa- Janssen estudiaba un eclipse solar por medio de un espec-
ria para extraer un electrón de un átomo gaseoso neutro en troscopio y encontró una línea nueva en el espectro del Sol.
sue stadob asal.S í. 7.73 El proceso de galvanizado consiste en recubrir el hierro con
una capa de zinc. Esto retarda la corrosión del hierro.
7.37 La energía de la primera ionización aumenta dentro de cada 7.75 Lose lementost ransuránicoss onl ose lementoss intéticos
periodo de elementos: cuanto mayor es el número atómico, que siguen del uranio (número atómico 92) en la tabla pe-
mayor es la energía de ionización. La energía de ionización riódica. Todosl ose lementost ransuránicoss onr adiactivos.
de los elementos del periodo 3 es más pequeña que la de
los elementos correspondientes del periodo 2. Capítulo 8
Ejer. 8.1 a. El calcio, que aparece en el Grupo II de la tabla pe-
7.39 Dentrod eu nm ismog rupo,l ae nergíad ei onizaciónd ismi-
nuyea la umentare ln úmeroa tómico. riódica, tiene dos electrones de valencia. Se represen-
ta como • Ca • con dos puntos. El oxígeno tiene seis
7.41 a. El Mg tiene una energía de la primera ionización más electrones de valencia y se representa como O con
pequeña que la del S, y mayor tendencia a formar un seis puntos.
ion positivo. La carga nuclear es mayor en un átomo de
S que en un átomo de Mg. La reacción es la siguiente.

b. El Li tiene una energía de la primera ionización más b.
pequeña que la del F, y mayor tendencia a formar un Ejer. 8.2 a. Cadaá tomod ey odot ienes ietee lectronesd ev a-
ion positivo. La carga nuclear es mayor en un átomo de
F que en un átomo de Li. lencia y necesita un electrón más. Dos átomos de
yodos eu nenp araf ormaru ne nlacec ovalentec on
c. El Ba tiene una energía de la primera ionización más unp ard ee lectronesc ompartido.
pequeña que la del Mg, y mayor tendencia a formar un
ion positivo. La carga nuclear es mayor en un átomo de b.
Ba que en un átomo de Mg.

7.43 Losg asesn obles
7.45 Enl osm etalesa lcalinos,e lp untod ef usióna umentac on

eln úmeroa tómico;e ne lc asod el osh alógenos,l at enden-
cia es la contraria. Consulta la tabla 7.2.
7.47 a. W b. W c. Cr
7.49 Conp ocase xcepciones,l ad ensidadd el ose lementosd e
ung rupo( losm etalesa lcalinos,l osh alógenos,e tc.)
aumentac one ln úmeroa tómico.
7.51 a. El Al, más próximo al centro del periodo, es más denso

que el Mg.

|F • Soluciones de los ejercicios y respuestas a los problemas impares 693

Ejer. 8.3 a. Une nlaceo xígeno-azufree sc ovalentep olar;l ad i- Ejer. 8.11 a. Tanto el CH4 como el CCl4 sont etraédricosc oná n-
ferenciad ee lectronegatividade sm enord e1 .7. gulos de enlace de 109.5°.

b. Une nlaceo xígeno-sodioe si ónico;l ad iferenciad e b. Ambas moléculas son no polares. No obstante que
electronegatividade sm ayor de1 .7. las dos moléculas tienen enlaces polares, éstos
son equivalentes y están distribuidos equitativa-
Ejer. 8.4 a. mente con ángulos de 109.5° para formar estructu-
ras tetraédricas.
b. El F2 tiene un enlace covalente no polar. El HF tiene Ejer. 8.12
un enlace covalente polar, y el KF es iónico. a. El HCN es lineal, y es polar porque el H y el N (en
los extremos) tienen diferente electronegatividad.
Ejer. 8.5 a. La sustancia se disuelve en agua pero no conduce la
electricidad; por tanto, no es iónica. El compuesto b. Elc loroformot ienef ormat etraédrica,p eroe sp o-
es covalente polar. lar porque tiene un H y tres Cl unidos al C.

b. Se sabe que la sustancia sólida es un metal porque
conduceu nac orrientee léctrica.

Ejer. 8.6 a. b.

Ejer. 8.13 a. El agua es una

molécula polar

con forma an-

Ejer. 8.7 a. b. gular. El BeCl2 no tiene pares no compartidos; por
tanto, tiene forma lineal y es no polar.

b. Es de esperar que el NI3 tengaf ormap iramidal
trigonal,c omoe la moniaco;p ort anto,e sp olar.

Ejer. 8.8 a. 8.1 oxidación;s ep ierden
electronesd urantel ao xidación.
b.
8.3 reducción; se ganan electrones
Ejer. 8.9 a. Los átomos de oxígeno y de azufre tienen seis elec- durantel ar educción.
tronesd ev alenciay compartenp aresd ee lectrones
con dos átomos de hidrógeno. Los dos pares de 8.5
electronesn oc ompartidosd el osá tomosd eo xíge-
no y de azufre confieren una forma angular a las 8.7 Un electrólito es una sustancia que se disuelve en agua y
moléculasd eH 2O y H2S, lo que las hace polares. forma una solución que conduce una corriente eléctrica. Sí,
Debidoa q uea mbasm oléculass onp olares,e lH 2S la sal de mesa común, NaCl, es un electrólito. Cuando se
gaseoso debe ser soluble en agua (y lo es). disuelve sal, los iones sodio y iones cloruro disociados y en
solución permiten que el líquido conduzca electricidad.
b. Al igual que el H2O y el H2S,l am olécula
de H2Se es angular porque tiene dos pa- 8.9 Se forma un enlace iónico cuando se transfieren electrones
resd ee lectronesn o compartidos. de un átomo a otro para formar iones negativos y positivos.
Se forma un enlace covalente cuando se comparten electro-
Ejer. 8.10 a. nes entre dos átomos.

El átomo de nitrógeno del amoniaco dona ambos 8.11 El cloruro de sodio tiene enlaces iónicos, y no covalentes co-
electronesp araf ormaru ne nlacec ovalente mo los de las sustancias moleculares. Sólo las moléculas uni-
coordinadoc onH ϩ para formar el ion NH4ϩ. das por enlaces covalentes existen en forma de moléculas.
b. Ambas mo-
8.13 Enu ne nlacec ovalentec oordinado,u ns oloá tomod ona
léculas son los dos electrones que constituyen el par de electrones
piramidales compartido.
trigonales porque el átomo central de cada una tie-
ne cinco electrones de valencia, con los que forma 8.15 a. El Cl2 tienee nlacesc ovalentesn op olares. Ambosá to-
tres enlaces covalentes y un par no compartido. moss onn om etalesi dénticos.

b. El KCl tiene enlaces iónicos. El potasio es un metal y
el cloro es un no metal.

c. Lam oléculad eC O2 es lineal y no polar (Sección 8.7).
Lose nlaces C — O delC O2 sonc ovalentesp olares
porqueu nend osn om etalesd iferentes.

d. El HBr tiene un enlace covalente polar. El HBr es un
gas( todasl asm oléculasg aseosast ienene nlacesc ova-
lentes)y s ud ensidade lectrónican oe stáb alanceada;
por tanto, el enlace es polar.

|694 APÉNDICE F • Soluciones de los ejercicios y respuestas a los problemas impares

e. La molécula es no simétrica y polar (Sección 8.10). Los 8.49 Lam oléculad ea moniacot ienef ormap i-
enlacesN —Hs onc ovalentesp olaresp orqueu nenn o ramidal.
metalesd iferentes.
8.51
8.17 a. El Br2 tieneu ne nlacec ovalenten op olar. Ambosá to-
moss onn om etalesi dénticos. 8.53 El NI3 tienef ormap iramidal;e su nam oléculap olar,p are-
cida a la del amoniaco, como lo muestra su estructura de
b. El KI tiene enlaces iónicos. El potasio es un metal y el Lewis.
yodo es un no metal.
8.55 El BCl3 es trigonal plano y el CCl4 est etraédrico. Ambos
c. ElH It ieneu n enlacec ovalentep olar.E le nlaces ef or- compuestoss onn op olares.
mae ntren om etalesd iferentes.
8.57 Los electrones que se comparten entre los átomos de hidró-
d. El SO2 tienee nlacesc ovalentesp olares.L ose nlacess e geno y oxígeno en las moléculas de agua forman enlaces co-
formane ntren om etalesd iferentes. valentes. Se forman puentes de hidrógeno entre las moléculas
de agua; esto se debe a la atracción que los átomos de hi-
e. El PH3 tienee nlacesc ovalentesn op olaresp orquee l drógeno de una molécula ejercen sobre el par de electrones
fósforoy e lh idrógenot ienenl am ismae lectronegativi- no compartido del oxígeno de otra molécula de agua.
dad. No obstante, la molécula es polar, como el NH3,
debidoa s uf ormap iramidalt rigonal. 8.59 La formación de puentes de hidrógeno en el agua es indis-
pensable para la erosión de las rocas por exposición a la
8.19 a. oxidación;p érdidad ee Ϫ intemperie.E stasa traccionesp rovocanq uee la guas ee x-
b. reducción;g ananciad ee Ϫ panda cuando se congela en las grietas de las rocas y otros
materialess ólidos. Ale xpandirsee la guap orc ongelación,
8.21 La molécula es simétrica con el átomo de carbono en el estosm aterialess ólidoss ea grietany s e rompen.
centro y los átomos de bromo espaciados de forma equi-
distantee nt ornoa lá tomod ec arbonoc entral.

8.23

8.25 a. 0,c ovalenten op olar

b. 1.5,c ovalentep olar

c. 1.9,i ónico

8.27 Sólo el CaCl2,p orquet ienei ones.
8.29 Covalenten op olar

8.31 Metálico

8.33 Elá cidod ea cumuladorc ontienei ones.E su ne lectrólito.

8.35 Covalentep olar

8.37 a. b. c. Capítulo 9
Ejer. 9.1 a. 3 ϫ masaa tómicad elM g ϭ 3 ϫ 24.3 ϭ 73 uma

8.39 a. b. c. d. CH3Ϫ⌷⌯ 2 ϫ masaa tómicad elP ϭ 2 ϫ 31 ϭ 62 uma
8 ϫ masaa tómicad elO ϭ 8 ϫ 16 ϭ 128 uma
ϭ 263 uma
Pesof ormular ϭ 48 uma
b. 4 ϫ masaa tómicad elM g ϭ 4 ϫ 12

8.41 a. b. 4 ϫ masaa tómicad elM g ϭ 4 ϫ 12 ϭ 48 uma
6 ϫ masaa tómicad elM g ϭ 6 ϫ 1 ϭ 6 uma
8.43 6 ϫ masaa tómicad elM g ϭ 6 ϫ 16 ϭ 6 uma
8.45 Lam oléculad em etanot ienef ormat etraédrica,c oná ngu- ϭ150. uma
Pesom olecular
los de enlace de 109.5°.
Ejer. 9.2 a. 3.84 mol Na2CO2 ϫ 1 mol CO32Ϫ ϭ
8.47 a. 1 mol Na2CO3

b. 3.84 mol de iones CO32Ϫ
2 mol Naϩ
b. 2.73 mol Na2CO3 ϫ 1 mol Na2CO3 ϭ

5.46 mol Naϩ iones

c. Ejer. 9.3 a. 1.00 mol O3 ϭ 3.00 mol de átomos de O ϭ

16.0 g
3.00 mol de átomos de O ϫ mol O ϭ 48.0 g/mol
d.

b. 2.00 mol O3 ϫ 6.02 ϫ 1023 de moléculas O3
1 mol O
ϭ

1.20 ϫ 1024 de moléculas de O3

|F • Soluciones de los ejercicios y respuestas a los problemas impares 695

Ejer 9.4 a. La masa de 1 mol de sosa para lavar, 286.0 g/mol, 4.66 mol de iones OHϪ.
se calculó en el ejemplo 9.4. b. 2.33 mol de iones Mg2ϩ de (a) ϫ
Para2 .63m ol,m ultiplicac omos ei ndica:

2.63 mol Na2CO3 • 10 H2O ϫ

b. La masa de 1 mol de 4.66 mol de iones OHϪ de (a) ϫ
NaCl ϭ 23.0 ϩ 35.5 ϭ 58.5 g/mol

Para 0.366 mol de NaCl multiplica como se indica:

Ejer. 9.5 a. Multiplica la masa de Na dada (en mg) por el factor Ejer 9.10 a. Multiplical am asam olard elC O2 pore ln úmero
de conversión como se muestra en esta sección. de Avogadro( invertido).

La cantidad original se indicó en miligramos; por 7.31 ϫ 10Ϫ23 g de CO2/molécula
tanto, la respuesta está en miligramos, porque los b. Multiplical am asam olard elC 8H18 pore ln úmero
gramos del numerador y del denominador del factor
de conversión se eliminan. de Avogadro( invertido).
b.
Ejer. 9.6 a. Primero, calcula la masa molar de la urea, N2H4CO. 1.89 ϫ 10Ϫ22 g de C8H18/molécula
2 mol de átomos de N ϭ 2 ϫ 14.0 g ϭ 28.0 g Ejer. 9.11 a. Plan: Moles de CaCl2 → moles de iones ClϪ →
4 mol de átomos de H ϭ 4 ϫ 1.01 g ϭ 4.0 g
1 mol de átomos de C ϭ 1 ϫ 12.0 g ϭ 12.0 g númerod ei onesC lϪ
1 mol de átomos de O ϭ 1 ϫ 16.0 g ϭ 16.0 g
b. Plan: Moles de CaCl2 → moles de iones Ca2ϩ →
1 mol N2H4CO ϭ 60.0 g númerod ei onesC a2ϩ

b. Primero,c alcula lam asam olard elF eSO4. 6.02 ϫ 1023 iones Ca2ϩ ϭ 1.29 ϫ 1024 iones Ca2ϩ
1 mol de átomos de Fe ϭ 1 ϫ 55.9 g ϭ 55.9 g 1 mol Ca2ϩ de iones
1 mol de átomos de S ϭ 1 ϫ 32.0 g ϭ 32.0 g
4 mol de átomos de O ϭ 4 ϫ 16.0 g ϭ 64.0 g Ejer. 9.12 a. Plan: Moles de CaCl2 → moles de iones CaCl2 →
1 mol N2H4CO ϭ152 g moles de iones Cl– → númerod ei onesC l–

Ejer. 9.7 a.

b. 139 g CO2 5.24 ϫ 1022 ionesC lϪ
Ejer. 9.8 a. b. Plan: Masa de Al(OH)3 → molesd e Al(OH)3 →
0.887 mol NaNO3
b. 2.33 mol de iones Mg2ϩ moles de iones OH– → númerod ei onesO H–

Ejer. 9.9 a. 4.63 ϫ 1021 ionesO H–

|696 APÉNDICE F • Soluciones de los ejercicios y respuestas a los problemas impares

Ejer. 9.13 a. Plan:M ililitros → litros → moles → gramos
1 L 0.100 mol

500. mL ϫ 1000 mL ϫ L ϫ

b. Plan:M ililitros → litros → moles → gramos Laf órmulae mpíricae sS nBr2.
b.

Ejer. 9.14 a. Plan:M asa → moles → litros → mililitros 1 mol I
I: 4.27 g I ϫ 127 g I ϭ 0.0336 mol I;

b. Plan:M asa → moles → litros → mililitros Laf órmulae mpíricae sS nI4.

Ejer. 9.18 a. Si se indican porcentajes, conviene emplear 100.0 g
de muestra. Por ejemplo, 5% ϫ 100.0 g ϭ 5 g.

Ejer. 9.15 a. Original Final

V1 ϭ ? V2 ϭ 800. gal

C1 ϭ 16.0% C2 ϭ 0.0450%

V1 ϫ 16% ϭ 800. gal ϫ 0.0450%

V1 ϭ 2.25 gal Laf órmulae mpíricae sP 2O5.
Diluyee stac antidadc ona guap arao bteneru nt otal
b. Si se dan porcentajes, conviene emplear 100 g de
de8 00.g ald es olución.M ezclap erfectamente. muestra.

b. Original Final

V1 ϭ ? V2 ϭ 250. mL

C1 ϭ 2.00 M C2 ϭ 0.100 M

V1 ϫ 2.00 M ϭ 250. mL ϫ 0.100 M

V1 ϭ 1.25 mL Laf órmulae mpíricae sP Br3.
Diluyee stac antidadc ona guap arao bteneru nt otal
de2 50.m Ld es olución.M ezclap erfectamente. Ejer. 9.19 a. La masa molar de CH2 es de 14.0 g/mol. La masa
Ejer. 9.16 a. Dividel oss ubíndicesd eH 2O2 entre2 p arao btener molar del compuesto real es de 42.0 g/mol.
laf órmulae mpíricaH O. 42.0 g/14.0 g ϭ 3 unidades de CH2
Port anto,l af órmulam oleculare s C3H6.
b. Dividel oss ubíndicesd eC 4H10 entre2 p arao btener
laf órmulae mpíricaC 2H5. b. La masa molar de CH2 es de 14.0 g/mol. La masa
molar del compuesto real es de 168 g/mol.
Ejer. 9.17 a. 4.10g t otales Ϫ 1.75 g Sn ϭ 2.35 g Br 168 g/14.0 g ϭ 12 unidades de CH2

Port anto,l af órmulam oleculare s C12H24.

|F • Soluciones de los ejercicios y respuestas a los problemas impares 697

9.1 El peso formular es un nombre adecuado de la suma de las 9.45 3.42 ϫ 1018 moléculasd eC 6H8O6
masasa tómicasd ec ualquierc ompuesto.S ie lc ompuesto 9.47 5.06 g KNO3
es molecular —no iónico—, también se puede dar a la su-
mae ln ombred ep esom olecular. Disuelvee lc ompuestoe na guas uficientep arap reparar
500 mL de solución.
9.3 a. 310.3 9.49 6.75 g C6H12O6
b. 46.0 Disuelvee lc ompuestoe na guas uficientep arap reparar
c. 98.1 250 mL de solución.
d. 148.3 9.51 74.1 mL
9.53 18.5 mL
9.5 a. 44.0 g 9.55 16.7 mL
b. 3á tomos/molécula 9.57 9.52 L
9.59 a. C4H9
c. b. C12H22O11
c. HgCl
d. 110. g CO2 d. CaCl2
9.61 a. C6H12
e. 1.59 mol CO2 b. C2H4O2
9.7 a. 180.0 g c. C6H8O6
d. B2H6
b. 24á tomos/molécula 9.63 P2N3
9.65 P4S7
c. 9.67 N2O3
9.69 C3H3N
d. 22.5 g de glucosa 9.71 a. NH2
e. 0.278 mol de glucosa b. N2H4
9.9 a. 1 ion Ca2ϩ/unidadf ormulard eC a(OH)2 9.73 a. CH2Cl
b. 2 iones OHϪ/unidadf ormulard eC a(OH)2 b. C2H4Cl2
c. 2.50 mol Ca2ϩ
Capítulo 10
d. 5.00 mol OHϪ Ejer. 10.1 a. 2 Ca ϩ O2(g) → 2 CaO
9.11 a. 1 ion Al3ϩ/unidadf ormulard e Al(OH)3
b. 2 CO(g) ϩ O2(g) → 2 CO2(g)
b. 3 iones OHϪ/unidadf ormulard e Al(OH)3 Ejer. 10.2 a. 4 Al ϩ 3 O2 → 2 Al2O3
c. 0.222 mol Al3ϩ
b. 2 Al ϩ Fe2O3 → 2 Fe ϩ Al2O3
d. 0.666 mol OHϪ
9.13 282 g N Ejer. 10.3 a. C3H8 ϩ 5 O2 → 3 CO2 ϩ 4 H2O
9.15 3.93 g de iones Naϩ b. C6H14 ϩ 19 O2 → 12 CO2 ϩ 14 H2O
9.17 5.87 kg Zn (Cuando el prefijo de O2 estáe nm edios,s ed upli-
9.19 82.4% N cant odosl osc oeficientes.)

17.6% H Ejer. 10.4 a. 3 NaOH ϩ FeCl3 → 3 NaCl ϩ Fe(OH)3(s)
9.21 35.0% N
b. Al2(SO4)3 ϩ 3 BaCl2 → 2 AlCl3 ϩ 3 BaSO4(s)
5.0% H
60.0% O Ejer. 10.5 a. La reacción del ejemplo 10.1 es una reacción de
9.23 NH3, con 82.4% N síntesis; concretamente, de la síntesis de amoniaco.
9.25 a. 36.7% Fe La reacción del ejemplo 10.3 es una reacción de
b. 184 mg Fe combustión; concretamente, de la combustión
9.27 a. 0.179 mol Fe de metano.
b. 0.0625 mol Fe2O3
c. 2.00 mol C2H6O b. Las reacciones del ejercicio 10.4a y 10.4b son
d. 0.467 mol Au ambasr eaccionesd e dobles ustitución en las que
9.29 a. 44.6 g Fe sef ormau np recipitado.
b. 128 g Fe2O3
Ejer. 10.6 a. Paso1 :E scribel ae cuación nob alanceada.
c. 69.0 g C2H6O C2H5OH ϩ O2 → CO2 ϩ H2O( sinb alancear)
d. 296 g Au Paso 2: Balancea el C, H y luego el O, con el O2
9.31 1.99 ϫ 10Ϫ23 g/átomod eC balanceadoa lf inal.
9.33 2.32 ϫ 10Ϫ23 g/átomod eN
9.35 7.31 ϫ 10Ϫ23 g/moléculad eC O2
9.37 2.99 ϫ 10Ϫ22 g/moléculad eC 9H8O4
9.39 1.67 ϫ 10Ϫ23 moléculasd eH 2O
9.41 2.32 ϫ 1019 ionesO HϪ
9.43 1.63 ϫ 1022 ionesC lϪ

|698 APÉNDICE F • Soluciones de los ejercicios y respuestas a los problemas impares

C2H5OH ϩ 3 O2 → 2 CO2 ϩ 3 H2O (balanceada) c. 2 PbO2 ϩ 2 PbO ϩ O2(g)
b. C4H10O ϩ 6 O2 → 4 CO2 ϩ 5 H2O (balanceada) d. 2 NaOH ϩ CO2 → Na2CO3 ϩ H2O
e. Al2(SO4)3 ϩ 6 NaOH → 2 Al(OH)3 ϩ 3 Na2SO4
Ejer. 10.7 a. 2 KNO3 → 2 KNO2 ϩ O2(g)
b. 2 NaClO3 → 2 NaCl ϩ 3 O2(g) 10.7 Los incisos a, b y c son verdaderos. Los incisos d y e son
falsos.
Ejer. 10.8 a. El Sb se oxida (pierde electrones); el Cl2 ser edu-
ce( ganae lectrones). 10.9 a. Mg ϩ 2 H2O → Mg(OH)2 ϩ H2(g)
b. 2 NaHCO3 ϩ H3PO4 → Na2HPO4 ϩ 2 H2O ϩ 2 CO2
b. El Cl2 ese la genteo xidante( ganae lectrones);e l c. 2 Al ϩ 3 H2SO4(ac) → Al2(SO4)3 ϩ 3 H2(g)
Sbe se la genter eductor( pierdee lectrones). d. C3H8 ϩ 5 O2(g) → 3 CO2 ϩ 4 H2O
e. 2 CH3OH ϩ 3 O2(g) → 2 CO2 ϩ 4 H2O
Ejer. 10.9 a. 2 Li ϩ 2 H2O → 2 LiOH ϩ H2(g)
b. Mg ϩ 2 H2O → Mg(OH)2 ϩ H2(g) 10.11 a. CaCO3 ϩ 2 HCl → CaCl2 ϩ H2O ϩ CO2
b. PCl5 ϩ 4 H2O → H3PO4 ϩ 5 HCl
Ejer. 10.10 a. No. Ni el mercurio ni el oro reaccionan con los áci- c. 2 KClO3 → 2 KCl ϩ 3 O2(g)
dos con desprendimiento de hidrógeno gaseoso; d. 3 Ba(OH)2 ϩ 2 H3PO4 → Ba3(PO4)2 ϩ 6 H2O
estos metales están abajo del hidrógeno en la serie e. 2 C2H6(g) ϩ 7 O2(g) → 4 CO2(g) ϩ 6 H2O(g)
de actividad.
10.13 a. descomposición b. sustitucións imple
b. Sí. 2 Al ϩ 6 HCl(ac) → 2 AlCl3 ϩ 3 H2(g)
c. combustión d. dobles ustitución
Ejer. 10.11 a. Sí. El zinc es un metal más reactivo.
Zn(s) ϩ 2 Agϩ(ac) → Zn2ϩ(ac) ϩ 2 Ag(s) e. descomposición

b. No. No hay reacción; el zinc está abajo de los iones 10.15 combinación
sodio en la serie de actividad.
10.17 2 NaBr(ac) ϩ Cl2(g) → 2 NaCl(ac) ϩ Br2(I)
Ejer. 10.12 a. Los óxidos de los no metales reaccionan con agua sustitucións imple
paraf ormará cidos.
10.19 2 C4H10 ϩ 13 O2(g) → 8 CO2 ϩ 10 H2O
b. N2O5 ϩ H2O → 2 HNO3 10.21 C3H6O ϩ 4 O2(g) → 3 CO2 ϩ 3 H2O
10.23 C3H8 ϩ 5 O2(g) → 3 CO2 ϩ 4 H2O
Ejer. 10.13 a. El bromo es más reactivo que los iones yoduro; 10.25 a. 2 CO(g) ϩ O2(g) → 2 CO2
por tanto, se lleva a cabo una reacción.
Br2 ϩ 2 NaI(ac) → 2N aBr(ac) ϩ I2 b. 8 Zn ϩ S8 → 8 ZnS
c. N2(g) ϩ 3 H2(g) → 2 NH3(g)
b. El cloro es más reactivo que los iones bromuro; d. 2 NO(g) ϩ O2(g) → 2 NO2(g)
por tanto, se lleva a cabo una reacción. e. 2 Fe ϩ 3 Br2 → 2 FeBr3
10.27 a. 2 Al2O3 → 4 Al ϩ 3 O2(g)
Cl2 ϩ 2N aBr(ac) → 2N aCl(ac) ϩ Br2
b. 2 PbO2 → 2 PbO ϩ O2(g)
Ejer. 10.14 a. CaCl2(ac) ϩ 2 AgNO3(ac) → c. 2 NaClO3 → 2 NaCl ϩ 3 O2(g)
2 AgCl(s) ϩ Ca(NO3)2(ac) d. 2 KNO3 → 2 KNO2 ϩ O2(g)
e. 2 H2O2 → 2 H2O ϩ O2(g)
b. El precipitado es AgCl. La fuerza motriz de esta y
de todas las reacciones de precipitación es la forma- 10.29 a. 4 Li ϩ O2 → 2 Li2O
ción de un producto estable: un precipitado. b. 2 Al ϩ 3 I2 → 2 AlI3
c. 2 Fe ϩ 3 Br2 → 2 FeBr3
Ejer. 10.15 a. Ca2ϩ(ac) ϩ 2 ClϪ(ac) ϩ 2 Agϩ(ac) ϩ d. 4 Al ϩ 3 O2 → 2 Al2O3
2 NO3Ϫ(ac) → 2 AgCl(s) ϩ Ca2ϩ(ac) ϩ 2 NO3Ϫ(ac)
10.31 4 Cu ϩ O2 → 2 Cu2O
b. Agϩ(ac) ϩ ClϪ(ac) → AgCl(s)
10.33 a. Li2O ϩ H2O → 2 LiOH
Ejer. 10.16 a. Hϩ(ac) ϩ OH–(ac) → H2O(l) b. 2 Na ϩ 2 H2O → 2 NaOH ϩ H2(g)
b. La fuerza motriz de todas las reacciones de neu- c. Mg ϩ 2 H2O(g) → Mg(OH)2 ϩ H2(g)
tralizacióná cido-basee sl af ormaciónd ea gua, d. Ag ϩ H2O → no hay reacción
que es muy estable. e. SrO ϩ H2O → Sr(OH)2

10.1 Enu nae cuaciónq uímicab alanceadal as masast otalesd e 10.35 a. Zn ϩ 2 HCl(ac) → ZnCl2(ac) ϩ H2(g)
los productos y de los reactivos son iguales. Esto concuer- b. Cu ϩ HCl(ac) → no hay reacción
da con la ley de conservación de la masa.
c. Mg ϩ Fe(NO3)2(ac) → Mg(NO3)2(ac) ϩ Fe
10.3 Átomos y masa. No es necesario que las moléculas y los d. 3 AgNO3(ac) ϩ Al → Al(NO3)3(ac) ϩ 3 Ag
molese sténb alanceadosp orquec ontienenu nn úmerov a-
riabled eá tomos;s il osá tomose stánb alanceados,e nton-
cesl am asas iempree staráb alanceada.

10.5 a. 4 Cr ϩ 3 O2 → 2 Cr2O3
b. 2 SO2ϩ O2 → 2 SO3

|F • Soluciones de los ejercicios y respuestas a los problemas impares 699

e. Fe ϩ MgCl2(ac) → no hay reacción d. Pb2ϩ(ac) ϩ Cr2O72Ϫ(ac) → PbCr2O7(s)
e. 2 Agϩ(ac) ϩ CrO42Ϫ(ac) → Ag2CrO4(s)
10.37 a. 2 Al ϩ 3 H2SO4(ac) → Al2(SO4)3(ac) ϩ 3 H2(g)
b. Au ϩ HCl(ac) → no hay reacción 10.51 2 AgNO3(ac) ϩ CaCl2(ac) → 2 AgCl(s) ϩ Ca(NO3)2(ac)
c. Feϩ CuSO4(ac) → FeSO4(ac) ϩ Cu 2 Agϩ(ac) ϩ 2 NO3Ϫ(ac) ϩ Ca2ϩ(ac) ϩ
La ecuación está balanceada con respecto al sulfato 2 ClϪ(ac) → 2 AgCl(s) ϩ Ca2ϩ(ac) ϩ 2 NO3Ϫ(ac)
de hierro(II), pero también se podría producir sulfato de Agϩ(ac) ϩ ClϪ(ac) → AgCl(s)
hierro(III).
10.53 Uni onhi drógeno,H ϩ, se combina con un ion hidróxido,
d. El ácido acético (presente en las manzanas) no reaccio- OHϪ, para formar agua.
na con el cobre. CH3COOH ϩ Cu → no hay reacción
10.55 a. H2SO4(ac) ϩ 2 KOH(ac) → H2SO4(ac) ϩ 2 H2O
e. Sí. Los iones plomo(II) reaccionan con el aluminio me-
tálico. 3 Pb(NO3)2(ac) ϩ 2 Al → b. ácido base sal agua
2 Al(NO3)3(ac) ϩ 3 Pb
c. Hϩ(ac) ϩ OHϪ(ac) → H2O
10.39 a. S8 ϩ 8 O2(g) → 8 SO2(g) d. Kϩ, SO42Ϫ
b. SO2 ϩ H2O → H2SO3
c. N2O5 ϩ H2O → 2 HNO3 Capítulo 11 2.40 mol CO2
d. 2 KBr ϩ Cl2 → 2 KCl ϩ Br2 Ejer. 11.1 a. 3.60 mol H2O
e. KCl ϩ I2 → no hay reacción
b.
10.41 Elc loror eaccionaríac one lH Ig aseosop araf ormary odo Ejer. 11.2 a.
molecular,I 2. Cl2 ϩ 2 HI → 2 HCl ϩ I2
b.
10.43 a. AgNO3(ac) ϩ KCl(ac) → AgCl(s) ϩ KNO3(ac)
b. FeCl3(ac) ϩ 3N aOH(ac) → Ejer. 11.3 a.
Fe(OH)3(ac) ϩ 3N aCl(ac)
c. Al2(SO4)3(ac) ϩ 3B a(NO3)2(ac) → b. ϫ
2 Al(NO3)3(ac) ϩ 3 BaSO4(s)
d. Pb(NO3)2(ac) ϩ K2Cr2O7(ac) → Ejer. 11.4 a. 776 g PbO
PbCr2O7(s) ϩ 2 KNO3(ac) b. 223 g SO2
e. 2 AgNO3(ac) ϩ K2CrO4(ac) →
Ag2CrO4(s) ϩ 2 KNO3(ac) Ejer. 11.5 a.

10.45 a. NH4Cl(ac) ϩ KNO3(ac) → no hay reacción
No se forma precipitado.

b. CaCO3(s) ϩ 2 HCl(ac) →
CaCl2(ac) ϩ H2O ϩ CO2(g)

c. 2 HCl(ac) ϩ Na2S(ac) → 2 NaCl ϩ H2S(g)

d. BaCl2(ac) ϩ K2SO4(ac) → BaSO4(s) ϩ 2 KCl(ac)

10.47 a. Agϩ(ac) ϩ NO3(ac) ϩ Kϩ(ac) ϩ ClϪ(ac) →
AgCl(s) ϩ Kϩ(ac) ϩ NO3Ϫ(ac)

b. Fe3ϩ(ac) ϩ 3 ClϪ(ac) ϩ 3 Naϩ(ac) ϩ

3 OHϪ(ac) → Fe(OH)3(s) ϩ 3 Naϩ(ac) ϩ ClϪ(ac)
c. 2 Al3ϩ(ac) ϩ 3 SO42Ϫ(ac) ϩ 3 Ba2ϩ(ac) ϩ

6 NO3Ϫ(ac) → 2 Al3ϩ(ac) ϩ 6 NO3Ϫ(ac) ϩ 3 BaSO4(s)
d. Pb2ϩ(ac) ϩ 2 NO3Ϫ(ac) ϩ 2 Kϩ(ac) ϩ
Cr2O72–(ac) → PbCr2O7(s) ϩ 2 Kϩ(ac) ϩ 2 NO3Ϫ(ac)
e. 2 Agϩ(ac) ϩ 2 NO3Ϫ(ac) ϩ 2 Kϩ(ac) ϩ
CrO42Ϫ → Ag2CrO4(s) ϩ 2 Kϩ(ac) ϩ 2 NO3Ϫ(ac)

10.49 a. Agϩ(ac) ϩ ClϪ(ac) → AgCl(s)
b. Fe3ϩ(ac) ϩ 3 OHϪ(ac) → Fe(OH)3(s)

c. Ba2ϩ(ac) ϩ SO42Ϫ(ac) → BaSO4(s)

|700 APÉNDICE F • Soluciones de los ejercicios y respuestas a los problemas impares

c. 38.0 g CaCl2
d. 25.0 g HCl

48.6 mL HCl(ac) e. Hay 50.3 g de reactivos y 50.3 g de productos en la

reacción.L am asas ec onserva.

b. 11.7 a. 5.48 mol O2
Ejer. 11.6 a. b. 175 g O2

c. 3.51 mol CO2
d. 154 g CO2

11.9 291 g N2
11.11 0.729 g HCl

11.13 a. Mg ϩ 2 HCl(ac) → MgCl2 H2

b. 0.823 mol H2
c. 60.1 g HCl

11.15 274 mL de ácido

11.17 90.0 mL de ácido
11.19 100. mL de ácido

11.21 a. Al

Sólo se pueden producir 56.1 g de NH3 (lam enor b. Elr endimientot eóricod e AlBr3 es de 39.5 g
del asc antidadesc alculadas). c. 81.5%d er endimiento
b. Elh idrógenoe se lr eactivol imitante.E ln itrógeno
estáp resentee ne xceso. 11.23 a. C2H4
Ejer. 11.7 a.
b. 132 kg C2H5OH
b. c. 94.7%d er endimiento
11.25 El Fe2O3 es el reactivo limitante; 20.9 g Fe
Ejer. 11.8 a. 11.27 Duranteu nar eaccióne xotérmicas ed esprendec alor;d u-

ranteu nar eaccióne ndotérmicas ea bsorbec alor.
11.29 ⌬H ϭ Ϫ501 kJ. El cambio de entalpía es negativo por-

que la reacción es exotérmica. La cantidad de energía que

se libera al quemar metano es 3.5 veces mayor que la

que se desprende al quemar la misma cantidad en gramos

deg lucosa.

11.31 CaCO3(s) → CaO(s) ϩ CO2(g) ⌬H ϭ ϩ178 kJ

⌬H ϭ ϩ3178 kJ
11.33 a. aumenta b. disminuye

b.

Ejer. 11.9 a. ⌬S esp ositivo.L ar upturad elt azónr epresentau n Capítulo 12
aumento deld esorden. Ejer. 12.1 a.

b. Sen ecesitae nergíap aras eparar lam ezcla;p or b.
tanto, ⌬S sería negativo.

c. Ale vaporarsee la guae ld esordena umenta;p or
tanto, ⌬S esp ositivo.

11.1 a. b. Ejer. 12.2 a.
b.
c. d.
Ejer. 12.3 a.
11.3 a. 42.2 mol HNO3 b.
b. 4.10 mol NO (restando2 73)
c. 3.22 mol H2O
d. 14.5 mol HNO3

11.5 a. 25.3 g Ca(OH)2
b. 12.3 g H2O




























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