Cuestionario Metalurgia Física 3
1.- Un alambre de oro tiene 0.07 mm de diámetro y 8 cm de largo. ¿Cuántos átomos co ntiene? ρ= 19.3 g/cm .
El alambre lo consideramos como la unión de millones de partículas esféricas, por lo que su volumen está dado por la siguiente fórmula: 0.70mm = 0.070 cm V = largo x ancho x alto....(tendremos que considerar que el alto es el largo también) V = 0.070 cm x 0.8 cm x 0.8 cm V = 0.0448cm3 Densidad = masa/volumen 19.3g/cm3 x 0.0448 cm3 = g Au g Au = 0.86464 g Sacamos el nº de moles de oro: 0.86464g/196.97g/mol = 0.00439 moles 1 mol de Au ----------> 6.02x10^23 átomos de Au 0.00439 moles de Au --------> x átomos de Au x = 2.64x10^21 átomos de Au
2.- ¿Cuántos átomos hay en 1 gr. De molibdeno?
3.- Una soldadura contiene 52% en peso de estaño y 48% en peso de Pb. ¿Cuáles son los porcentajes atómicos de Estaño y Plomo en la soldadura? Supongamos tener 100 g de soldadura. Entonces hay 52 g de estaño y 48 g de plomo. Un mol de estaño pesa 118.7 g y un mol de plomo pesa 207.2 g 52 g de estaño equivalen a 52 : 118.7 = 0.438 moles 48 g de plomo equivalen a 48 : 207.2 = 0.162 moles por un total de 0.438 0.438 + 0.162 = 0.600 moles. Siendo el numero de moles proporcional al numero de atomos, los porcentajes atomicos son respectivamente 0.438 : 0.600 = 0.73 = 73% de estaño 0.162 : 0.600 = 0.27 = 27% de plomo 4.- Formula química de un compuesto intermetálico que contiene contiene 49.18% de Cobre y 50.82 % de Oro. pues lo ke tienes ke hacer es dividir 45.3 / 24,305 ke es su masa molar y eso va a dar 1,86 por otra parte se divide 54,7 /58,71 ke es su masa molar y eso te da 0,93 de esas dos respuestas hay ke dividir las anteriores entre la mas pequeña es decir : 1,86/0,93 ke da 2 0,93/0,93ke da 1 entonces la formula empirica seria MG2 NI porq ue de los numeros anteriores se sustituyen en los elementos anteriores y la molecular no la puedes saber porque en el problema no te dan una masa molar espero haberte ayudado y suerte // divide los pocentajes entre el peso molecular y luego los numeros que te den dividelos entre el mas peque;o de los dos esto te tendria que dar numeros cercanos a 1, 2 oasi, numeros enteros.
asi obtienes la formula empirica pero necesitas mas datos para hallar la molecular 5.- Una aleación de Cupro - Niquel, 80% de Cobre (peso) y 20 % Ni (peso). Porcentaje atómico de Cobre y Niquel en la aleación.
6.- Calcule la energía en Joules y eV de un fotón cuya Longitud de onda (λ) es igual a 303.4 nm.
7.- Un átomo tiene un electrón n=4, el electrón baja a n=3. Calcule. A) energía del fotón emitido. B) frecuencia y c) longitud de onda (λ).
8.- En que se diferencian el número atómico y peso atómico. Número atómico hace referencia a la c antidad de protones, mientras que el peso (o masa) atómico refiere al peso de los protones y neutrones del átomo. En química, el número atómico es el número entero positivo que es igual al número total de protones en un núcleo del átomo. Se suele representar con la letra Z. Es característico de c ada elemento químico y representa una propiedad fundamental del átomo: su carga nuclear. En un átomo eléctricamente neutro (sin carga eléctrica neta) el número de protones ha de ser igual al de electrones. De este modo, el número atómico también indic a el número de electrones y define la configuración electrónica de los átomos. La masa atómica, también se ha denominado peso atómico, aunque esta denominación es incorrecta, ya que la masa es propiedad del cuerpo y el peso depende de la gravedad. La masa atómica es la masa de un átomo en reposo, la unidad SI en la que se suele expresar es la unidad de masa atómica unificada. La masa atómica puede ser considerada como la masa total de los protones y neutrones en un átomo único en estado de reposo. 9.- Qué se entiende por isotopo. La palabra isótopo, (del griego: ἴσος isos 'igual, mismo'; τόπος tópos 'lugar', "en mismo sitio") se usa para indicar que todos los tipos de átomos de un mismo elemento químico (isótopos) se encuentran en el mismo sitio de la tabla periódica. Los átomos que son isótopos entre sí son los que tienen igual número atómico (número de protones en el núcleo), pero diferente número másico (suma del número de neutrones y el de protones en el núcleo). Los distintos isótopos de un elemento, difieren pues en el número de neutrones. 10.- Explique la ordenación de elementos en la Tabla Periódica. Siglo XIX, Berzelius clasificó los elementos en metales y no m etales. 1829, Döberreiner ordenó los elementos en triadas donde el elemento central tiene una masa atómica media aritmética de los otros dos. 1862, Chancourtois dispuso los elementos sobre un cilindro (tornillo telúrico) en forma de hélice según sus masas atómicas crecientes. 1864, Newlands ordenó los elementos en orden crecientes de sus masas atómicas, de tal forma q ue el octavo elemento contando a partir de cualquiera de ellos poseían propiedades semejantes a las del 1°. Octavas de Newlands. 1869, Meyer y Mendeleiev establecieron de forma independiente y simultanea las mismas clasificaciones periódicas. Los elementos se colocan en orden c reciente a sus masas atómicas teniendo en cuenta sus propiedades. Meyer en propiedades físicas y Mendeleiev en p ropiedades químicas. El sistema periódico de Mendeleiev constaba de 8 grupos (los 7 primeros dobles). Dejó huecos para el descubrimiento futuro de otros elementos. Además invirtió las posiciones del Yodo y el Teluro al no presentar analogías con el resto del grupo. Recalculó masas atómicas erróneas y dedujo propiedades de elementos no conocidos. 1914 Moseley clasificó los elementos por su número atómico. Siglo XX Werner y Paneth establecieron el sistema actual deacuerdo a la siguiente distribución:
11.- Que características en común presentan los elementos del mismo grupo del sistema periódico. La similitud en las propiedades de los elementos d e un mismo grupo se debe a las configuraciones electrónicas. Todos los elementos de un mismo g rupo poseen la misma configuración electrónica o capa de valencia. 12.- ¿Por qué los elementos de transición reciben este nombre? Los elementos de transición son aquellos que tienen la s ubcapa d o f parcialmente llena en cualquier estado de oxidación común. El término "elementos de transición" se re fiere más comúnmente a los elementos de transición del bloque d. Los elementos de transición del b loque f son a veces conocidos c omo "elementos de transición interna". Las propiedades generales de los elementos de transición son: Por lo general son m etales de alto punto de fusión.
Tienen varios estados de oxidación. Generalmente forman compuestos coloreados. A menudo son paramagnéticos
13.- Defina un sólido. El vidrio no puede c onsiderarse como un sólido verdadero. ¿Por qué? Un cuerpo sólido es uno de los cinco estados de agregación de la materia (siendo los otros gases, líquido, plasma y el Bose-Einstein), se caracteriza porque opone resistencia a cambios de forma y de volumen. Se lo considera un líquido extremadamente visc oso, o "líquido sub enfriado". Según la física es liquido p ero un líquido que se mueve extremadamente lento. 14.- Cómo varía el radio atómico dentro de un mismo grupo de la tabla periódica. ¿Por qué? Cuando bajamos en un grupo (columna) de la tabla periódica también aumenta la carga nuclear ef ectiva, pero el número de electrones adicionados con r especto al elemento anterior el mismo grupo aumenta en una capa completa (a veces 8 electrones, si no hay orbitales d, y 18 electrones s i los hay). El efecto de añadir nuevas capas electrónicas es predominante, por lo que c ada vez se distancian más del núcleo atómico y el radio atómico es mayor cuando bajamos en un grupo. 15.- Indique 3 metales que presenten estructuras alotrópicas en cada uno de ellos señale la temperatura y en cada uno de ellos los cam bios en la estructura del cristal.
Ti (titanio) a temperatura ambiente tiene estructura hexagonal compacta (hcp) llamada fase alfa. Por encima de 882 °C presenta estructura cúbica centrada en el cuerpo (bcc) Hierro-α: estable hasta los 911 °C. El sistema cristalino es una red cúbica centrada en el cuerpo (bcc). Hierro-γ: 911 °C - 1392 °C; presenta una red cúbica centrada en las caras (fcc). Estaño 13.2 °C. structura cúbica y estable a temperaturas inferiores a 13,2 °C. de estructura tetragonal y estable a temperaturas por encima de 13,2 °C.
16.- ¿Qué es un metal? Se denomina metal a los elementos químicos caracterizados por ser buenos conductores del calor y la electricidad. Poseen alta densidad y son sólidos en temperaturas normales (excepto el mercurio); sus sales forman iones electropositivos (cationes) en disolución. 17.- ¿Qué es una aleación? Una aleación es una combinación, de propiedades metálicas, que está compuesta de dos o más elementos, de los cuales, al menos uno es un metal. 18.- ¿Qué es un Acero? El término acero sirve comúnmente para denominar, en ingeniería metalúrgica, a una aleación de hierro con una cantidad de carbono variable entre el 0,03% y el 1,075% en peso de su composición, dependiendo del grado. Si la aleación posee una concentración de carbono mayor al 2,0% se producen fundiciones que, en oposición al acero, son mucho más frágiles y no es posible forjarlas sino que deben ser moldeadas