Calcular en Moles
Actividad integradora
Calcular
en moles
Alumno: Víctor Hugo López
Ramírez
Módulo: 14 – 2017
Calcula ¿cuál es la concentración
molar de una solución que se prepara disolviendo 58 gramos de NaCl en agua
hasta formar un litro de disolución?
A. Datos:
- NaCl = 58 g
- Volumen de la solución 1 l
B. Fórmulas:
a) n = g de soluto / masa molecular
b) m = n / l de solución
Recuerda:
La masa molecular es la suma de las masas atómicas de los elementos que forman
el compuesto.
Utiliza la fórmula a para calcular el número de moles, sustituye los
valores y efectúa las operaciones correspondientes.
a) n = g de soluto / masa molecular
Con el número de moles calculado,
utiliza la fórmula b, sustituye los datos y efectúa las operaciones
correspondientes.
b) molaridad = n/l de solución
Desarrollo y resultado :
S = 58 g. De (Nacl)
V = 1 litro
Primero debemos identificar la clase y la cantidad de
átomos que conforman el cloruro de sodio (NaCl). Que es una molécula Cristalina:
(son sustancias formadas por dos o más átomos dispuestos en forma de red
cristalina. Por ejemplo el cloruro de sodio o sal común. Producen cambios
químicos).
En este caso tenemos:
Na = Sodio
Cl = cloro
Como podemos observar solo cuentan con un átomo de
cada uno de ellos en su fórmula
Ahora buscamos en la tabla periódica, la masa atómica
de cada elemento y las redondeamos al número entero más próximo en gramos
Na = 22, 989770 (redondeamos) 23g.
Cl = 35,453 (redondeamos) 35g.
Na
23g./mol * 1 = 23
Cl
35g./mol * 1 = 35 Peso
Molecular PM =
58g./mol
58g./mol
Ahora conocemos que cada molécula que tenemos de Nacl,
pesa 58 gramos, lo siguiente que haremos es despejar las fórmulas con los
resultados que obtuvimos.
n = s / PM
m = n/v
Datos: s=58g. v=1
litro m=
? PM= 58g./mol
Ahora debemos conocer el número de moles, por lo que
utilizamos la fórmula :
n = 58g. / 58g./mol = 1 mol
Eliminamos en la operación los términos que sean
iguales, resultando: n = 1 mol
procedemos a despejar la fórmula para la molaridad.
m = n/v m = 1 mol/ 1 litro = 1 Mol/ lts. Resultando : m =1 mol / lts.
Calcula ¿cuál es la
concentración molar de una solución que se prepara disolviendo 100 gramos de
NaOH en agua hasta formar dos litros de disolución?
A.
Datos:
- NaOH = 100 g.
B.
Fórmulas:
a) n = g de soluto / masa molecular
b) m = n / l de solución
Recuerda: La masa
molecular es la suma de las masas atómicas de los elementos que forman el
compuesto.
Utiliza la fórmula a para calcular el número de
moles, sustituye los valores y efectúa las operaciones correspondientes.
a) n = g de soluto / masa molecular
Con el número de moles calculado,
utiliza la fórmula b, sustituyen los datos y
efectúa las operaciones correspondientes.
b) molaridad =
n/l de solución
C.
Resultado:
Comenzamos
con el mismo procedimiento que en el problema anterior
NaOH
(Hidróxido de sodio)
s
= 100g.
v
= 2 litros
Primero debemos identificar la clase y la cantidad de
átomos que conforman el Hidróxido de sodio (NaOH).
En
este caso tenemos:
Na = sodio
O = oxígeno (Todos
cuentan con un solo átomo de cada elemento en su fórmula)
H = hidrógeno
Ahora buscamos en la tabla
periódica, la masa atómica de cada elemento y las redondeamos al número entero
más próximo en gramos.
Na = 22,
989770 (redondeamos) 23g.
O = 15, 9994 (redondeamos) 16g.
H = 1,
00794 (redondeamos) 1g.
Realizamos la suma de
la masa atómica con los valores de la tabla periódica redondeados, para obtener
el peso molecular del NaOH. El hidróxido de sodio, también conocido como soda
cáustica o sosa cáustica, es usado en la industria (principalmente como una
base química) en la fabricación de papel, tejidos y detergentes.
Na = 23g./mol
O = 16g./mol
H = 1g. /mol = Peso
Molecular PM
= 40g./mol.
40g./mol.
Ahora conocemos que cada molécula
que tenemos de NaOH, pesa 40 gramos, lo siguiente que haremos es despejar las
fórmulas con los resultados que obtuvimos.
n = g de soluto (s) / masa
molecular (PM)
m = n / litros de solución (v)
Datos: s = 100g. V = 2 litros m = ? PM = 40g./mol
Ahora debemos conocer el número
de moles, por lo que utilizamos la fórmula :
n = s /PM n = 100g./ 40g./mol = 2.5mol
Eliminamos en la operación los términos que son
iguales, resultando: n = 2.5 mol.
Procedemos a despejar
la fórmula para la molaridad.
m = n/v m = 2.5 mol/ 2 litro = 1.25 Mol/ lts. Resultando : m
= 1.25 mol / lts.
D. Explica brevemente tu
respuesta, indicando por qué te dio ese resultado y qué significa.
Como podemos observar el
procedimiento y las fórmulas que tenemos, nos ayudan a determinar la cantidad
de sustancia que está disuelta en otra (soluto) , en los dos problemas tenemos
planteamientos para obtener la cantidad de concentración molar de una
disolución[1], debemos
recordar que el mol es una unidad, se deriva de la palabra latina
"moles" que significa "una masa". "Molécula" es
el diminutivo de dicha palabra y significa "una masa pequeña". El
número de partículas que existen en un mol (llamado número de Avogadro[2]) de
cualquier sustancia, se expresa en notación científica como: 6.023 x 1023
partículas, para calcular el número de moles necesitamos conocer el peso
atómico (también llamado masa atómica) que se encuentra en la tabla periódica.
Se expresa como g/mol (gramos por
mol).
En el primer ejercicio el
resultado se representa 1 x 6.023 x 1023
= 6.023 x 1023 mol de soluto
de NaCl por litro de disolución.
En el segundo ejercicio el
resultado se representa 1.25 x 6.023 x 1023 = 7.52 x 1023 mol de solutio de NaOH por litro de
disolución.
Es muy importante conocer los
conceptos básicos de la “estequiometría”, pues se utiliza en nuestra vida
cotidiana para calcular cuanta materia prima debemos utilizar para que un
producto quede en las mejores condiciones sin generar desperdicio de material,
la estequiometría se refiere a la relaciones numéricas entre las partículas
elementales (gramos, moles) en una reacción química, cuando hablamos de
estequiometría existen cuatro conceptos que son la base de todo el tema “Mol, No. De Avogadro, Masa Molar, Y Masa Molecular”
Bibliografía y enlaces:
[1].-Las disoluciones son mezclas homogéneas de dos o más
sustancias; al componente que se encuentra en mayor proporción se le denomina
disolvente o solvente (generalmente es el agua, y de hecho se le conoce como el
disolvente universal) y el que se encuentra en menor proporción se denomina
soluto.
[2].-Es la cantidad de
átomos, electrones, iones, moléculas que se encuentran en un mol, además este número
sirve para establecer conversiones entre el gramo y la unidad de masa atómica.
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