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Por definición: 1 atomo 12C “pesa” 12 uma

En esta escala

1H = 1,008 uma

16O = 16,00 uma

Masa atómica: es la masa de un mol de átomos, expresada en gramos.

Mundo microátomos & moléculas

Mundo macrogramos

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Litio natural está:

7.42% 6Li (6.015 uma)

92.58% 7Li (7.016 uma)

7.42 x 6.015 + 92.58 x 7.016100

= 6.941 uma

Masa atómica promedio de litio:

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Average atomic mass (6.941)

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MOL: unidad química para representar cantidad de materia (átomos, moléculas, iones, electrones, etc.) =

número de átomos que hay en exactamente 12 g de C12

1 mol = NA = 6.0221367 x 1023

Número de Avogadro (NA)

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Masa molar es la masa de 1 mol de en gramoshuevoszapatosátomos

1 mol12C atomos = 6,022 x 1023 atomos = 12,00 g

1 mol de átomos de litio = 6,941 g de Li

Para un elemento

unidades de masa atómica (uma) = masa molar (gramos)

¿Cuántos átomos hay en 0,551 g de potasio (K) ?

1 mol de K = 39,10 g K1 mol K = 6,022 x 1023 atoms K8,49 x 1021 átomos de K

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Masa molecular (o peso molecular) es la suma de lasmasas atómicas de los elementos (en g) en una molécula.

SO2

1S 32,07 g

2O + 2 x 16,00 g SO2 64,07 g

1 mol de moléculas SO2 = 64,07 g

¿Cuál es la masa molar de NH3?

1 N 14,010 g3 H 3 x 1,008 gNH3 17,034 g

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¿Cuántas moléculas hay en un mol de NH3?

Como es un mol, hay 6,02 x 1023 moléculas

¿Cuántos átomos de H hay en un mol de NH3?

Como hay 3 átomos de hidrógeno por cada molécula de NH3, hay 3 x 6,02 x 1023 átomos de H.

¿Cuántos moles de NH3 hay en 50 g de NH3?

1 mol de NH3 tiene una masa de 17,034 gx moles de NH3 tiene una masa de 50 g x = 2,94 moles

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¿Cuántos átomos de hidrógeno hay en 72,5 g de C3H8O?

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¿Cuántos átomos de hidrógeno hay en 72,5 g de C3H8O?

1 mol C3H8O = (3 x 12) + (8 x 1) + 16 = 60 g C3H8O

1 mol H = 6,02 x 1023 átomos de H

= 58,21 x 1023 átomos H

1 mol C3H8O de moléculas = 8 moles de átomos de H

x mol C3H8O = 72,5 g C3H8O

x = 1,2083 mol C3H8O

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Ejercicios:

1.- Calcule la masa en gramos de:3 moles de agua1,8 X 1022 moléculas de CO2

2.- ¿Cuál es la masa de un mol de C2H6?¿cuántos moles de C e H hay?¿cuántas moléculas de etano hay? y¿cuántas de carbono e hidrógeno?

3.- Calcule los moles presentes en 170 g de:NaNO3

CaCO3

H2SO4

K2HP04

Al2(SO4)3

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Composición porcentual de un elemento en un compuesto

n x molar mass of elementmolar mass of compound

x 100%

n es el número de moles del elemento en 1 mol del compuesto

C2H6O

%C =2 x (12,01 g)

46.07 gx 100% = 52,14%

%H =6 x (1,008 g)

46.07 gx 100% = 13,13%

%O =1 x (16,00 g)

46,07 gx 100% = 34,73%

52,14% + 13,13% + 34,73% = 100,0%

3.5

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Fórmulas Empíricas y Moleculares

Empírica indica sólo tipo y proporción de átomos en la molécula.

Molecular indica tipo y número de átomos en la molécula.

Por lo tanto, dos o más compuestos pueden tener igual fórmula empírica pero difieren en la molecular.

Ejemplo:

benceno (empírica: CH; molecular: C6H6)

acetileno (empírica: CH; molecular: C2H2).

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DETERMINACIÓN DE FÓRMULAS

Estructural: análisis químico, reacciones características, métodos instrumentales, fuera del alcance de este curso. Empírica y molecular:Experimentalmente, se analizan los elementos que constituyen el compuesto y su composición (%). Con estos datos y, conociendo las masas atómicas de los elementos, se deduce la fórmula empírica según:1. Cálculo de n de cada elemento presente (base de cálculo: 100 g de muestra).2. Transformación de la relación de moles para que resulte una relación entre números enteros sencillos (dividiéndolas todas por la menor de ellas)3. La anterior es la relación que existe entre los átomos que forman la molécula, es decir, la fórmula empírica.

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Conocida la fórmula empírica y la masa molar del compuesto, se puede determinar la fórmula molecular:

3. Determinación de la masa molar correspondiente a la fórmula empírica.

5. Cálculo del número de veces que se repite la fórmula empírica en cada molécula de compuesto (dividiendo la masa molecular del compuesto por la masa obtenida para la fórmula empírica.

3. Multiplicación de todos los subíndices de la fórmula empírica por el valor anterior, con lo que se obtiene la fórmula molecular.

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Si tenemos el peso molecular conjunto con, por ejemplo, 90 gramos y porcentaje de cada uno: 24,3% de C; 71,6% de Cl; y 4,1% de H. Se toman de a uno y se dividen según el peso de cada cual:

C = 24,3 g (cambiando desde porcentaje) / 12 g (que es el peso del C) = 2Cl = 71,6 g / 35gr = 2H = 4,1 / 1= 4

Cada resultado se divide por el número más pequeño de los resultados, para saber la cantidad de átomos que hay en la molecula. El resultado más pequeño fue 2 entonces se divide:

C = 2/2 = 1Cl = 2/2= 1H = 4/2= 2

Entonces la fórmula empirica C1 Cl1 H2

La fórmula molecular se sacará del peso molecular dado = 90 g dividido en el peso del compuesto (C 12 g + Cl 35 g + H 2 g). Esta suma da 49 g entonces:

90 g / 49 g = 2

Ahora se toma este dos y se multiplica por la fórmula empírica que ya hicimos C1 Cl1 H2

por lo que la fórmula molecular es C2 Cl2 H4

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Ejercicios

• La fórmula más simple para vitamina C es C3 H4 O3. Datos experimentales indican que su masa molecular es alrededor de 180. ¿Cuál es la fórmula molecular de vitamina C?

• Al analizar una muestra de un compuesto puro, se encontró que dicho compuesto tenía la siguiente composición centesimal:36,8% de Fe; 21,0% de S y 42,1 % de OAnálisis posteriores demostraron que la masa molar del compuesto es de 152 g.¿Cuál es la fórmula del compuesto analizado?(PA: Fe=56; S=32; O=16 [g/mol])

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• Un hidrocarburo que contiene 92,3% de C y 7,74% de H, tiene una masa molar aproximada de 79 g/mol.¿cuál es su fórmula molar?

• La hidroquinona es un compuesto orgánico que sirve como revelador en fotografía. Si su masa molar es 110 g/mol y su composición centesimal es 65,45% de C; 5,4 % de H y 29,09% de O, determinar su fórmula molar.

• Por combustión de 5,0000 g de un compuesto, que contiene C,H,O y S se obtuvo 5,3225 g de CO 2, 2,9034 g de H 2O y 2,5806 g de SO 2¿cuál es la fórmula empírica de este compuesto?

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• Para determinar la composición porcentual de una aleación de Mg y Zn se calcinan al aire 5,000 g de ella, obteniéndose 6,844 g de cenizas de MgO y ZnO¿cuál es el porcentaje de Mg y Zn en la aleación?

• El cloruro de vinilo se usa en la industria del plástico. El compuesto contiene C, H y Cl; si se quema en presencia de oxígeno se obtiene CO2, H2O y HCl.Al quemar 3,125 g de cloruro de vinilo se obtiene 4,400 g de CO2 y 0,825 g de HCl, además, algo de H2O. Si la masa de dos moles de compuesto es igual a 124,9 g¿cuál será la fórmula molar?