Química General I

Sólidos. Deber 4

1. El hierro metálico cristaliza en una red cubica. La longitud de la arista de la celda unitaria es de 287 pm. La densidad del hierro es de 7.87 g/cm3. Cuántos átomos de hierro hay dentro de una celda unitaria?

2. El bario metálico cristaliza en una red cubica centrada en el cuerpo (los átomos de Ba están ubicados únicamente en los puntos reticulares). La longitud de la arista de la celda unitaria es de 502 pm, y la densidad del metal es de 3.50 g/cm3. Con esta información, calcule el número de Avogadro. [Sugerencia: Primero calcule el volumen (en cm3) que ocupa 1 mol de átomos de Ba en las celdas unitarias. Luego calcule el volumen (en cm3) que ocupa un átomo de Ba en la celda unitaria. Suponga que los átomos de Ba ocupan 68% de la celda unitaria.]

3. Una celda cubica centrada en las caras contiene 8 átomos X en los vértices de la celda y 6 átomos Y en las caras. .Cual es la fórmula empírica del solido?

4. Escriba la ecuación de Bragg. Defina cada término y describa como se puede emplear esta ecuación para medir las distancias interatómicas.

5. Cuando los rayos X de 0.090 nm de longitud de onda son difractados por un cristal metálico, el ángulo de difracción de primer orden (n = 1) que se mide es de 15.2°. Cuál es la distancia (en pm) entre los planos de átomos sé que difractan?

6. Describa y de ejemplos de los siguientes tipos de cristales: a) iónicos, b) covalentes, c) moleculares y d) metálicos.

7. Un sólido es muy duro y tiene un punto de fusión alto. Ni el sólido ni su forma fundida conducen electricidad. Clasifique el sólido.

8. Cuáles de los siguientes compuestos son sólidos moleculares y cuales son sólidos covalentes?: Se8, HBr, Si, CO2, C, P4O6, SiH4.

9. Que es un sólido amorfo? .En que se diferencia de un sólido cristalino?

10. Los elementos xenón y oro tienen ambos estructuras de estado sólido con celdas unitarias centradas en las caras, no obstante, el Xe se funde a —112 X y el oro se funde a 1064 X . Explique esta enorme diferencia entre los puntos de fusión.