a) 1.5 mol de Cu
m = (1.5 mol)(63.546 g/mol) = 95.319 g ≈ 95.3 g
A dos cifras significativas: 95 g.
Respuestas y procedimientos · 8 de octubre de 2026
Se resuelven los ejercicios disponibles de Progresión 2, los tres ejercicios de moles fotografiados y las preguntas y aplicación de Progresión 3. Esta última estaba indicada como consulta: resolverla no significa que se haya confirmado una entrega adicional. La práctica reciente de Alka-Seltzer queda preparada, pero no se simula haberla realizado.
n = m/M · m = nM · N = nNₐ · n = N/Nₐ · m = ρV
n: cantidad en mol; m: masa en g; M: masa molar en g/mol; N: número de entidades. Nₐ = 6.02214076 × 10²³ mol⁻¹, exactamente. Fuente: BIPM, definición del mol.
Masas atómicas aproximadas usadas: H 1.008; C 12.011; O 15.999; Na 22.990; Mg 24.305; S 32.06; Cu 63.546; Au 196.967. Otras tablas escolares pueden producir pequeñas diferencias de redondeo. Se muestran valores de cálculo y, cuando importa, un redondeo razonable.
Para los ejercicios de gas se usa la convención de la hoja: 22.4 L/mol, aproximación de gas ideal a 0 °C y 1 atm. No es el volumen de cualquier gas a cualquier temperatura o presión.
Si cada semilla de arroz tiene una masa supuesta de 0.1 g, en 1 kg hay 1000 g ÷ 0.1 g/semilla = 10 000 semillas. Cada frijol del ejemplo pesa cinco veces más: 0.5 g. Por tanto, 5 kg contienen 5000 ÷ 0.5 = 10 000 frijoles. Es una idealización: en muestras reales varían tamaño y humedad.
Las preguntas introductorias sobre naranjas, maíz y arena no incluyen masa por unidad; no existe un número único calculable con los datos dados. Se necesitaría medir una masa media representativa y usar N ≈ masa total/masa media por unidad.
Como 1 mL = 1 cm³, el volumen es 250 cm³.
m = (0.789 g/cm³)(250 cm³) = 197.25 g
M(C₂H₅OH) = 2(12.011) + 6(1.008) + 15.999 = 46.069 g/mol
n = 197.25/46.069 = 4.2816 mol ≈ 4.28 mol
Respuesta: masa calculada 197.25 g; cantidad aproximada 4.28 mol. La escritura “250” no aclara por sí sola todas sus cifras significativas; no se debe interpretar 197.25 como una medición de precisión infinita.
C₆H₁₂O₆ → 2 C₂H₅OH + 2 CO₂
La ecuación conserva C, H y O. Una molécula de glucosa produce dos de etanol, no una. M(glucosa) = 180.156 g/mol.
m(etanol) = (10.0 g)(1 mol/180.156 g)(2 mol etanol/1 mol glucosa)(46.069 g/mol)
= 5.1143 g ≈ 5.11 g
Es el rendimiento teórico con glucosa como reactivo limitante y conversión ideal. El rendimiento experimental puede ser menor; no se inventa un valor medido.
n(S) = 16.3/32.06 = 0.50842 mol
N = (0.50842)(6.02214076 × 10²³) = 3.06 × 10²³ átomos de S
Se cuentan átomos, como pide la consigna. Si se solicitaran moléculas S₈, el número sería ocho veces menor.
2 Na + Cl₂ → 2 NaCl
Dos moles de átomos de Na reaccionan con un mol de moléculas de Cl₂ para formar dos moles de unidades fórmula de NaCl. El mol permite contar indirectamente a partir de masas.
m = (1.5 mol)(63.546 g/mol) = 95.319 g ≈ 95.3 g
A dos cifras significativas: 95 g.
m = (0.75)(180.156) = 135.117 g ≈ 135.1 g
A dos cifras significativas: 1.4 × 10² g.
n = (5.4 × 10²²)/(6.02214076 × 10²³) = 0.089669 mol
m = (0.089669)(180.156) = 16.1544 g ≈ 16.2 g
A dos cifras significativas: 16 g.
n = (1.25 × 10²⁴)/(6.02214076 × 10²³) = 2.07567 mol
m = (2.07567)(196.967) = 408.839 g ≈ 409 g
N = (0.75)(6.02214076 × 10²³) = 4.5166 × 10²³ moléculas ≈ 4.5 × 10²³
“Partículas” se interpreta como moléculas de CO₂, no átomos totales. Cada molécula contiene tres átomos.
N = (0.5)(6.02214076 × 10²³) = 3.0111 × 10²³ moléculas
Si se respeta estrictamente la única cifra significativa de 0.5, se expresa 3 × 10²³ moléculas. No se cuenta la disociación en una disolución porque la hoja no la plantea.
V ≈ (2.25)(22.4 L/mol) = 50.4 L
V ≈ (1.75)(22.4 L/mol) = 39.2 L
Ambos volúmenes son aproximaciones con la convención de gas ideal indicada arriba; sin condiciones de presión y temperatura no son valores universales.
El subíndice 2 multiplica tanto al O como al H del grupo OH.
M = 24.305 + 2(15.999 + 1.008) = 58.319 g/mol
n = 225/58.319 = 3.8581 mol ≈ 3.86 mol
M = 9(12.011) + 8(1.008) + 4(15.999) = 180.159 g/mol
n = 0.324/180.159 = 0.0017984 mol ≈ 1.80 × 10⁻³ mol
M = 22.990 + 1.008 + 12.011 + 3(15.999) = 84.006 g/mol
n = 150/84.006 = 1.7856 mol ≈ 1.79 mol
En un equilibrio estático no hay movimiento macroscópico del objeto considerado y las fuerzas se compensan. En un equilibrio químico dinámico siguen ocurriendo la reacción directa e inversa, pero a igual velocidad, de modo que la composición permanece constante bajo las mismas condiciones. “Constante” no significa que las concentraciones de reactivos y productos sean iguales.
Porque los productos pueden volver a formar reactivos. El equilibrio requiere que ambas transformaciones ocurran y alcancen velocidades iguales. En un proceso prácticamente irreversible en las condiciones estudiadas no se observa ese balance reversible.
En un recipiente cerrado con agua líquida y vapor, evaporación y condensación pueden equilibrarse. Es un equilibrio físico. En una bebida carbonatada cerrada existe un equilibrio entre CO₂ disuelto y gaseoso. Las disociaciones ácido-base de los sistemas carbonato y bicarbonato son ejemplos de equilibrio químico. Al destapar la bebida cambia la condición de presión y escapa gas.
Si cambian temperatura, concentración o presión relevante, las velocidades dejan de estar compensadas y la composición puede evolucionar hasta otro equilibrio. La respuesta tiende a oponerse parcialmente al cambio. No cualquier aumento de presión tiene el mismo efecto: una compresión favorece el lado con menos moles de gas, cuando ese número es distinto. Un catalizador acelera la llegada al equilibrio, pero no cambia su posición a temperatura fija.
Permite decidir cuánto tiempo requiere un proceso, comparar condiciones de producción, controlar conservación de materiales y evitar cambios demasiado rápidos. La velocidad indica qué tan rápido ocurre una transformación; el equilibrio indica las proporciones finales compatibles con las condiciones. Una reacción favorable puede ser muy lenta.
Para aA + bB ⇌ cC + dD:
Kc = [C]ᶜ[D]ᵈ / ([A]ᵃ[B]ᵇ)
La fórmula simplificada “productos/reactivos” de la hoja necesita coeficientes como exponentes. Los sólidos puros y líquidos puros no se incluyen en esa expresión escolar de Kc. Para el amoniaco: Kc = [NH₃]²/([N₂][H₂]³). La temperatura puede modificar K; un catalizador no.
N₂(g) + 3 H₂(g) ⇌ 2 NH₃(g)
La reacción directa es exotérmica. En un sistema cerrado, a temperatura fija, se alcanza equilibrio cuando las velocidades directa e inversa se igualan. La compresión favorece NH₃ porque hay dos moles gaseosos del lado de productos y cuatro del lado de reactivos. Elevar la temperatura favorece termodinámicamente la reacción inversa, aunque acelera la cinética. En la operación industrial se retira producto y se reciclan reactivos: es un proceso de flujo, no un recipiente perpetuamente en equilibrio. El catalizador acelera ambas direcciones y no aumenta por sí mismo el rendimiento de equilibrio.
Contraste: OpenStax, Chemistry 2e, §13.3.
CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃ ⇌ H⁺ + HCO₃⁻
Estas reacciones reversibles participan en el transporte de CO₂ y en la amortiguación del pH. En los tejidos se genera CO₂; en los pulmones se elimina, favoreciendo el retorno desde bicarbonato hacia CO₂. Si se acumula CO₂ sin compensación, la reacción tiende a elevar H⁺ y disminuir el pH. El cuerpo es un sistema abierto regulado, no un sistema global en equilibrio termodinámico. La explicación es de química y fisiología escolar, no una indicación médica.
Contraste: OpenStax, Anatomy and Physiology 2e, §22.5.
CO₂(ac) + H₂O ⇌ H₂CO₃ ⇌ H⁺ + HCO₃⁻
H⁺ + CO₃²⁻ ⇌ HCO₃⁻
El CO₂ disuelto participa en equilibrios ácido-base. Si aumenta su incorporación al agua, aumenta la concentración de H⁺ y parte del carbonato se transforma en bicarbonato. Disminuye así la disponibilidad de carbonato para organismos que forman estructuras de CaCO₃. La temperatura, la composición y el intercambio de gases influyen en las condiciones. “Acidificación” significa disminución del pH; no exige que el océano llegue a pH menor que 7.
Fuente de contraste: NOAA, química de la acidificación oceánica.
Conclusión común: no basta decir “si se altera, se produce menos”. Es necesario identificar qué variable cambia, hacia dónde se desplaza el equilibrio y distinguir ese desplazamiento de la rapidez con la que ocurre.
Pregunta: ¿cómo influye la temperatura del agua en el tiempo de efervescencia de tabletas iguales? Hipótesis: bajo condiciones comparables, el agua más caliente producirá una reacción más rápida y un menor tiempo de efervescencia. Es una predicción, no un resultado observado.
Variable independiente: temperatura del agua. Dependiente: tiempo hasta el criterio de final definido. Controles: volumen de agua, tipo y tamaño del recipiente, marca y masa de tableta, tableta entera, agitación y procedimiento de cronometraje.
La guía disponible utiliza dos tabletas; el chat pide tres por equipo. No se atribuye a la tercera una función que no está documentada. La maestra debe confirmar si se usa como control, repetición o repuesto.
Precauciones: no ingerir las mezclas, evitar salpicaduras, usar protección indicada por el docente y no cerrar los recipientes, porque se libera CO₂. No mezclar con otras sustancias.
| Dato | Agua fría | Agua tibia |
|---|---|---|
| Volumen real (mL) | Pendiente de medición | Pendiente de medición |
| Temperatura (°C) | Pendiente de medición | Pendiente de medición |
| Tiempo (s) | Pendiente de medición | Pendiente de medición |
| Observaciones | Pendientes de práctica | Pendientes de práctica |
Explicación teórica: al aumentar la temperatura aumenta la fracción de choques capaces de superar la barrera de activación. La efervescencia involucra la reacción de componentes ácidos con bicarbonato y la liberación de CO₂. El tiempo observado también depende de disolución y mezcla.
Conclusión que sí puede adelantarse: esta comparación estudia rapidez de reacción; no demuestra por sí sola equilibrio químico. La conclusión experimental debe esperar los datos y mencionar si apoyan la hipótesis y qué errores pudieron intervenir.
Dos personas transfieren agua en sentidos opuestos con vasos. Si transfieren el mismo volumen por unidad de tiempo, los niveles pueden permanecer constantes aunque el agua siga cambiando de recipiente. Usar vasos distintos puede producir un cambio neto si no se ajusta la frecuencia de transferencias.
Vasos iguales no garantizan por sí solos igualdad de tasas: deben llenarse de forma equivalente y operar al mismo ritmo. Es una analogía de procesos opuestos, no una reacción química. Queda pendiente la ejecución con registro real de niveles y tiempos.
Se usan las páginas y fotografías indicadas en cada actividad. “Histórica” no significa entregada; se conserva la clasificación del catálogo. Las actividades de apoyo se distinguen de las consignas confirmadas.
Preparando lectura sin conexión…