MOLES. CÁLCULO DE MASA ATÓMICA 1. CONCEPTO DE MOL Cuando decimos que tenemos un mol nos referimos a que tenemos una cantidad determinada de partículas. La cantidad de partículas contenidas en un mol viene dada por el número de Avogadro (NA = 6,022 · 1023). Por tanto, tener un mol de agua sería tener el número de Avogadro de moléculas de agua, es decir, tener 602.200.000.000.000.000.000.000 moléculas de agua. La masa de un mol de cualquier sustancia es numéricamente igual a su masa molecular (o atómica para los átomos) expresada en gramos, es la denominada masa molar. Así, continuando con el ejemplo del agua, la masa molecular del agua es 18 u, la masa de un mol (del número de moléculas indicado antes) es de 18 g. Veamos qué significa: En un vaso de agua tenemos alrededor de unos 200 ml de capacidad; es decir, caben unos 200 g de agua, alrededor de 11 moles (11 moles tienen una masa de 11 · 18 = 198 g), hay 11 veces el número de Avogadro de moléculas de agua. Cuando tomas un vaso de agua te estás bebiendo 6.624.200.000.000.000.000.000.000 moléculas de agua. 2. CÁLCULO DEL 1 MOL DE UNA MOLÉCULA En este apartado veremos los cálculos que necesitáis hacer para resolver cualquier ejercicio del tema. Lo primero y, más importante, que tenemos que saber es cuantos gramos pesa un mol de una molécula. ● Para ello conocemos: - Peso atómico. - La molécula. ● Desarrollo: H2O Para saber el peso molecular (el peso de un mol de agua) tendremos que sumar el peso de todos sus átomos. En la tabla periódica vemos que el peso atómico del Hidrogeno es 1 g. y el del oxigeno 16 g. Hay 2 átomos de Hidrógeno (2 x 1 g) y 1 átomo de Oxígeno (16 g). El peso total de la molécula es PM = 2 x 1 + 16 = 18 g. Por lo que un mol de agua pesa 18 g. A partir de aquí hay que entender lo que me pide el ejercicio y plantear una regla de tres. 2. TIPOS DE EJERCICIOS - ¿Cuántos moles de agua hay en 86 g de agua? 1 mol (H2O) 18 g. (H2O) X moles (H2O) 86 g. (H2O) X = (1 x 86) / 18 = 4,77 moles Hay 4,77 moles de agua en 86 g. de agua. - ¿ Cuantos gramos hay en 2 moles de agua? 1 mol (H2O) 2 moles (H2O) X = (2 x 18) / 1 = 36 Hay 36 g. de3 agua en 2 moles de agua. Y así todos. 18 g. (H2O) X g. (H2O) ● Algunos ejemplos mas: ¿Cuántos moles son 16 g de SO2? Datos: MS= 32 u ; MO = 16 u (estos datos los veo en la tabla periódica de elementos químicos). La M indica masa o peso. SO2 Hay 1 átomo de azufre y 2 de oxígeno. Peso Molecular (PM) = 32 + (16 x 2) = 64 g. 1 mol (SO2) 18 g. (SO2) X mol (SO2) 16 g. (SO2) X = (16 x 1) / 18 = 0,88 Hay 0,88 moles de SO2 en 16 g. de SO2 ¿Cuanto pesan 3 moles de ácido sulfúrico (H2SO4)? Datos: MH = 1 u, MS = 32 u y MO = 16 u (H2SO4) PM = (2 x 1) + 32 + (4 x 16) = 2 + 32 + 64 = 98 g. 1 mol (H2SO4) 98 g. (SO2) 3 mol (SO2) X g. (SO2) X = (3 x 98) / 1 = 294 g. Tres moles de ácido sulfúrico pesan 294 g. ¿Cuanto moles hay en 148 g. de ácido sulfúrico (H2SO4)? Datos: MH = 1 u, MS = 32 u y MO = 16 u (H2SO4) PM = (2 x 1) + 32 + (4 x 16) = 2 + 32 + 64 = 98 g. 1 mol (H2SO4) X mol (SO2) 98 g. (SO2) 148 g. (SO2) X = (1 x 148) / 98 = 1,51 moles Hay 1,51 moles de ácido sulfúrico en 148 g. de dicho ácido.