TALLER PREPARATORIO QUÍMICA INORGÁNCA 1

TALLER PREPARATORIO QUÍMICA INORGÁNCA 1

CAPITULO 2 ESTADO SÓLIDO

1. Explique el triángulo de Arkel ketelaar para explicar el carácter o tipo del enlace químico, su fundamento y Utilice un ejemplo aplicando diferencias de electronegatividad.

1. Para formar un sello hermético a los gases en una cámara de alto vacío, se utiliza un anillo de oro en forma de círculo. El anillo se obtiene a partir de un alambre de 90 mm de longitud y 1 mm de radio. Calcule el número de átomos de oro en el anillo.

1. El hierro metálico funde a 1811 K. Entre la temperatura ambiente y su punto de fusión, este metal puede existir en diferentes formas alotrópicas o cristalinas. Desde la temperatura ambiente hasta 1185 K, la estructura cristalina del hierro metálico es cubica centrada en el cuerpo (bcc) y se la denomina α-hierro. Desde 1185 K hasta 1667 K, la estructura cambia a cubica centrada en las caras (fcc) y se la denomina γ-hierro. Por encima de 1667 K y hasta el punto de fusión, la estructura cristalina del hierro vuelve a ser cubica centrada en el cuerpo (bcc), similar a la del α-hierro. Esta última fase es denominada δ-hierro. i) Considerando que la densidad del hierro metálico puro es 7,874g/cm3 a 293 K, a) Calcula el radio atómico del hierro (expresado en cm) b) Calcula su densidad (expresada en g cm-3) a 1250 K. Notas: Ignora las pequeñas variaciones debidas a la expansión térmica del metal. Define claramente todos los símbolos que uses, por ejemplo, r = radio atómico del Fe, etc. El acero es una aleación de hierro y carbono en la cual algunos espacios intersticiales ("huecos") de la red cristalina del hierro son ocupados por átomos pequeños (en este caso, de carbono). En general, un acero tiene un contenido de carbono entre el 0.1% y el 4.0%. En un horno de arco, la fusión del hierro es más fácil cuando contiene 4.3 % en masa de carbono. Si la mezcla se enfría demasiado rápido, los átomos de carbono permanecen dispersos dentro de la fase α -hierro. Este sólido nuevo, llamado martensita, es muy duro y quebradizo. A pesar de que hay pequeñas distorsiones, el tamaño de la celda unitaria de este sólido (martensita) es la misma que la del α -hierro (bcc); ii) Suponiendo que los átomos de carbono están distribuidos uniformemente en la estructura del hierro, a) Calcula el número promedio de átomos de carbono por celda unitaria de α -hierro en la martensita (que contiene 4.3% en masa de C ). b) Calcula la densidad (expresada en g cm-3) de este material.
2. Es posible determinar la masa atómica del plomo si sabemos que cristaliza en sistema FCC, tiene un radio atómico de 1,749ª y una densidad de 11,30g/cm3? Si la respuesta es afirmativa, justifique y resuelva.
3. Una de las características de los empaquetamientos es el espacio sin ocupar en la estructura del sólido (huecos) en el modelo de esferas; explique el tipo de huecos que pueden presentar los sólidos según este modelo.
4. En los sólidos iónicos y sus  principales estructuras,  explique la relación de radios, tipo de estructura, huecos ocupados, estructuras iónicas típicas formulas etc.
5. Explique la diferencia entre aleaciones sustitucionales y aleaciones intersticiales de ejemplos.
6. Sabiendo que el NaCl cristaliza en FCC, calcula la densidad de NaCl en g/cm3 si la longitud de la arista de la celda unitaria es de 5,635A
7. ¿Puede el MgF2 tener la misma estructura que el CaF2? Expllique su respuesta.

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