Prueba de biologia celular II

Universidad Andrés Bello
Departamento de Ciencias Químicas
Facultad de Ciencias Exactas
Curso de Química General
QUI-102
Departamento de
Ciencias Químicas

Abril, 2015

Estudiante:

Puntaje:

Sección:

Nota:

Escala de Notas: P = puntos, N = Nota
P
P

1
1.2

2
1.3

3
1.5

4
1.6

5
1.8

6
1.9

7
2.1

8
2.2

9
2.4

10
2.5

11
2.7

12
2.8

13
3.0

14
3.1

15
3.3

16
3.4

17
3.6

18
3.7

19
3.9

204.0

P
N

21
4.2

22
4.3

23
4.5

24
4.6

25
4.8

26
4.9

27
5.1

28
5.2

29
5.4

30
5.5

31
5.7

32
5.8

33
6.0

34
6.1

35
6.3

36
6.4

37
6.6

38
6.7

39
6.9

40
7.0

 Utilice Lápiz Pasta para responder.
 Utilice sólo el espacio asignado para responder cada ítem
 Está prohibido pedir calculadora o cualquier otro material durante la prueba.
 Recuerde que la prueba es de desarrollo, por lo quedebe justificar las respuestas cuando sea apropiado.
 Lea atentamente las preguntas y sea cuidadoso en el tratamiento de las cifras significativas y unidades.

Datos Potencialmente Útiles:
Volumen esfera = 4πr3/3 ; Volumen dormitorio = largo x ancho x alto
1 L = 1000 mL; 1 kg = 1000 g ;

1 m3 = 1000 L

1μ =10-6;

1M = 106 ;

Prefijos:
E=h ν

;

c= ν λ

1m = 10-3;
;

h=6,63 x 10-34 Js

ΔE=-2,18x10-18 J[(1/nf2) - (1/ ni2)]

1 Hz = s-1
;

c=3,00 x 108 m/s

1.- Las empresas de filtros para aire acondicionado, han incorporado dentro de sus normativas ISO un
nuevo estándar de calidad en la filtración de macropartículas: La máxima cantidad permitida es de
50 µg/m3 para partículas de 2,5 µm de diámetro. Si una oficina mide 3,0 m de largo por 2,5 m de ancho
por 3,7 metros de alto. ¿Cuál es elnúmero de partículas que se pueden encontrar en dicha oficina?
(Considere que las partículas son esferas de 2,5µm de diámetro y de densidad 2,5 g/cm 3).

(10 puntos)

Voficina = 3,0 m * 2,5 m * 3,7 m = 27,75 m 3 ≈ 28 m3

(2 puntos)

Vparticula = 4 π r3 = 4 * (3,1416) * (2,5 μm*10-6 m)3 = 8,18*10-18 m3 = 8,2*10-18 m3
3
3
2
1 μm

(2 puntos)

Ahora que ya tenemos el volumen de la partícula, necesitamosel volumen máximo de partículas
permitidas por la norma ISO:
Volumen = masa
densidad
-

masa máxima permitida = 50 µg/m 3
la oficina tiene un volumen de 28 m 3
50 µg/m3
X

→
→

1 m3
28 m 3

x = 1400 µg = 1,4*10-3 g

Volumen max = (1,4*10-3 g) * cm3 * 1L
* 1m3
3
2,5 g
1000 cm
1000 L
Volumen max = 5,6*10-10 m3
Numero de partículas = 5,6*10-10 m3 =
8,2*10-18 m3

6,8*107 partículas

(2 puntos)

(2puntos)
(2 puntos)

2.- Algunas misteriosas líneas observadas en 1896 en el espectro de emisión de la estrella ξ-PUPPIS
correspondían a nubes de Hidrógeno, lo que hizo pensar a los astrofísicos que un electrón situado en
una órbita determinada de esta estrella, provocaría una transición hasta una órbita de número cuántico
(nf = 2) emitiendo luz en forma de fotón, con una longitud de onda (λ) de 486(nm), Al respecto calcule:
a) La frecuencia de la transición.

( 3 puntos)

c = λυ
υ = c = 3*108
486*10-9 (m)

(I)

λ

(m/s)

(1 punto)

(II) = 6,17*1014 (s-1)

(2 puntos)

Los 3 puntos corresponden solo si se llega a la respuesta (II) con el planteamiento correcto (I), es decir
con las unidades adecuadas en el desarrollo. En caso contrario, se partirá de 2,5 puntos. Los siguientes
descuentos enla respuesta (II) son 0,2 por cifras significativas y 0,4 por unidades.

b) La energía de la transición.

( 3 puntos )

ΔE = hυ

= 6,63*10-34 (J s) * 6,17*1014 (s-1)

(2 puntos)

El desarrollo anterior depende de que la respuesta 2(a) esté correcta

= 4,09*10-19 (J)
Como es emisión, el valor es -4,09*10-19 (J) (1 punto)
Evaluación del puntaje final, IDEM anterior.

c) El número cuántico de laórbita en la que el electrón se encontraba inicialmente (n i).
ΔE = RH

1

= ΔE + 1

ni
1

1 - 1
ni2 nf2

RH

½

→

=

ΔE = 1 - 1
RH ni2 nf2
-4,09*10-19 (J)

0,25

= 4

½

=

1
ni2

= (0,06238)½

(2 puntos) distribuidos en el desarrollo

ni
1

+ 0,25

ΔE + 1
RH
nf2

2,18*10-18 (J)

nf2

= 0,24977 ≈ 0,25

ni =

→

(1 punto)

( 4 puntos)

(1 punto) planteamiento

3.- Para determinar la masa atómica...