Ejercicios: El modelo atómico-molecular

Completa la frase con las palabras que faltan: «Según el modelo atómico-molecular, toda la materia está formada por $\dots$. Estos se agrupan formando $\dots$ y, en una reacción química, no desaparecen: solo se $\dots$ para dar sustancias nuevas».

La fórmula del agua es $H_2O$. La figura muestra su modelo de bolas.

1. a) ¿Cuántos átomos de hidrógeno tiene una molécula de agua?
2. b) ¿Cuántos átomos de oxígeno?
3. c) ¿Cuántos átomos hay en total en la molécula?

La fórmula del dióxido de carbono es $CO_2$. Indica qué elementos forman su molécula y cuántos átomos de cada elemento hay en ella.

Relaciona cada símbolo químico con su elemento: $H$, $O$, $C$ y $N$, con los nombres hidrógeno, carbono, nitrógeno y oxígeno.

Observa la figura:

Explica la diferencia entre escribir $O_2$ y escribir $2\ O$: ¿cuántos átomos de oxígeno hay en cada caso y cómo están (unidos o sueltos)?

Queremos construir un modelo de la molécula de agua con bolas de plastilina: usamos bolas rojas para los átomos de oxígeno y bolas blancas para los de hidrógeno.

1. a) ¿Cuántas bolas de cada color necesitas para una molécula de agua?
2. b) Describe cómo estarían unidas las bolas.

En la formación del agua, dos moléculas de hidrógeno ($2\ H_2$) reaccionan con una molécula de oxígeno ($O_2$) y se forman dos moléculas de agua ($2\ H_2O$), como muestra el esquema de partículas.

Cuenta los átomos de hidrógeno y de oxígeno antes y después de la reacción. ¿Ha desaparecido algún átomo?

Cuando el hielo se derrite, las moléculas siguen siendo $H_2O$; cuando el agua se descompone con corriente eléctrica, aparecen $H_2$ y $O_2$. La figura muestra las partículas en los dos procesos.

Explica con el modelo atómico-molecular cuál de los dos cambios es químico y por qué.

Cuenta con cuidado:

1. a) ¿Cuántos átomos de hidrógeno y de oxígeno hay en $3\ H_2O$?
2. b) ¿Cuántos átomos de carbono y de oxígeno hay en $5\ CO_2$?

La fórmula del amoníaco es $NH_3$.

1. a) ¿Cuántos átomos hay en una molécula de amoníaco?
2. b) ¿Cuántos átomos de cada elemento hay en $2\ NH_3$?

La combustión del metano se escribe así: $CH_4 + 2\ O_2 \rightarrow CO_2 + 2\ H_2O$. El esquema representa las moléculas antes y después.

Cuenta los átomos de cada elemento antes y después de la reacción y comprueba que se conservan.

En un modelo de bolas, las negras son átomos de carbono, las blancas de hidrógeno y las rojas de oxígeno. Una bola negra unida a cuatro blancas representa el metano, $CH_4$.

1. a) ¿Qué molécula representa una bola negra unida a dos rojas?
2. b) Describe con bolas de este modelo la molécula de agua.

En el aire, las moléculas de $N_2$ y de $O_2$ están sueltas y mezcladas; en el agua, los átomos de hidrógeno y de oxígeno están unidos formando moléculas $H_2O$, como muestra la figura.

Explica con el modelo atómico-molecular la diferencia entre una mezcla y un compuesto.

Al hervir agua, las moléculas $H_2O$ se separan unas de otras, pero no se rompen.

1. a) ¿Por qué el vapor sigue siendo agua?
2. b) ¿Qué tendría que ocurrirles a las moléculas para que el vapor dejara de ser agua?