Direccion Empresarial

Taller No. 1 Estructura atómica de los Materiales


El papel aluminio que se usa para almacenar alimentos pesa unos 0.3 g por pulgada cuadrada. ¿Cuántos átomos de aluminio contiene una pulgada cuadrada de ese papel?


Peso atómico del Al = 26.982 g/mol 1 mol de Al = 6.023x1023 átomos

0.3 g 6.023x1023 átomos = 6.697x1021 átomos de Al
26.982 g


Calcule la cantidad deátomos de hierro en una tonelada corta (2000 lb) de hierro.


Peso atómico del Fe = 55.847 g/mol 1 mol de Fe = 6.023x1023 átomos

55.847 g 1 lb = 0.123 lb
453.6 g

2000 lb 6.023x1023 átomos = 9.793x1027 átomos de Fe
0.123 lb


Para niquelar una parte de acero de 200 in², de superficie, con una capa de 0.002 in de espesor de níquel:¿Cuántos átomos de Níquel se requieren? ¿Cuántos moles de Níquel se requieren?


Peso atómico del Ni = 58.71 g/mol 1 mol de Ni = 6.023x1023 átomos

VNi = (200 in2)(0.002 in) = 0.4 in3 dNi = 8.9 g/ml ó cm3 d = m/v

8.9 g 1 cm3 = 145.902 g/in3 m = (d)(v) = (145.902 g )(0.4 in3) = 58.361 g
cm3 0.061 in3 in3


58.361 g 6.023x1023 átomos =5.987x1023 átomos de Ni
58.71 g

5.987x1023 átomos 1 mol = 0,994 moles de Ni
6.023x1023 átomos


Un alambre de Oro tiene 0.70 mm de diámetro y 8.0 cm de largo, la densidad del Oro es 19.3 g/cm³. ¿Cuántos átomos contiene este alambre?


Peso atómico del Au = 196.97 g/mol 1 mol de Au = 6.023x1023 átomos

0.7 mm 1 cm = 0.07 cm AAu =(π)(r)2 = (π)(Φ)2 = (π)(0.07)2 = 3.848x10-3 cm2
10 mm 4 4

VAu = (3.848x10-3 cm2)(8 cm) = 0.031 cm3 d = m/v m = (d)(v)

m = (19.3 g )(0.031 cm3) = 0.598 g
cm3

0.598 g 6.023x1023 átomos = 1.829x1021 átomos de Au
196.97 g


Escriba los números cuánticos de un elemento que tiene valencia 2 y número atómico 27.¿Cuántos electrones debe haber en el subnivel 3d?


NÚMEROS CUÁNTICOS DEL COBALTO
Co: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7
Configur. e− n l ml ms
1s2 1 1 0 0 ½
2 1 0 0 -½
2s2 3 2 0 0 ½
4 2 0 0 -½
2p6 5 2 1 -1 ½
6 2 1 -1 -½
7 2 1 0 ½
8 2 1 0 -½
9 2 1 1 ½
10 2 1 1 -½
3s2 11 3 0 0 ½
12 3 0 0 -½
3p6 13 3 1 -1 ½
14 3 1 -1 -½
15 3 1 0 ½
16 3 1 0 -½
17 3 1 1 ½
18 3 1 1 -½
4s2 194 0 0 ½
20 4 0 0 -½
3d7 21 3 3 -2 ½
22 3 3 -1 ½
23 3 3 0 ½
24 3 3 1 ½
25 3 3 2 ½
26 3 3 -1 -½
27 3 3 -2 -½


Subnivel 3d: 7ē


Escriba la configuración electrónica del Indio Z=49. ¿Cuántos niveles de energía tiene y cuál es su valencia?


In: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p1

Niveles de energía: 5 Valencia: 3


Escriba los números cuánticos de cada unode los electrones del Cobre en la capa M.


NÚMEROS CUÁNTICOS DEL COBRE
Cu: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p1
Config. e−
Nivel 3 n l ml ms
3s2 11 3 0 0 ½
12 3 0 0 -½
3p6 13 3 1 -1 ½
14 3 1 -1 -½
15 3 1 0 ½
16 3 1 0 -½
17 3 1 1 ½
18 3 1 1 -½
3d10 21 3 2 -2 ½
22 3 2 -2 -½
23 3 2 -1 ½
24 3 2 -1 -½
25 3 2 0 ½
26 3 2 0 -½
27 3 2 1 ½
28 3 2 1 -½
29 3 2 2½
30 3 2 2 -½

En los metales la carga eléctrica se transfiere con el movimiento de los electrones de valencia. ¿Cuántos portadores potenciales de carga hay en un alambre de Aluminio de 1 mm de diámetro y 100 m de longitud?


Peso atómico del Al = 26.9815 g/mol 1 mol de Al = 6.023x1023 átomos

1 mm 1 m = 1x10-3 m AAl = (π)(r)2 = (π)(Φ)2 = (π)( 1x10-3)2 =7.854x10-7 m2
1000 mm 4 4

VAl = (7.854x10-7 m2)(100 m) = 7.854x10-5 m3 d = 2698.4 kg/m3 d = m/v

m = (d)(v) = (2698.4 kg )(7.854x10-5 m3) = 0.212 kg 1000 g = 212 g
m3 1 kg

212 g 6.023x1023 átomos = (4.762x1024 átomos de Al)(3) = 1.429x1025 átomos de Al
26.815 g


Si el radio atómico del...