Conceptos básicos de química

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Poresta razón para medir la masa de los átomos se adopta una nueva unidad: la unidad de masa atómica (u.m.a). La u.m.a se define de la siguiente manera:

Consideremos un átomo del isótopo más abundante de C, el 12 C; lo dividimos en doce partes iguales y tomamos una de ellas. La masa de esta parte sería la unidad de masa atómica.

Considerando esta nueva unidad el 12 C tiene una masa de 12 uSolución:

Calculamos primero la masa molecular del compuesto:


















Podemos plantear, por tanto, los siguientescálculos para establecer el tanto por ciento de cada elemento:


























Ejemplo 2.

¿Qué compuesto es más rico en oxígeno el KClO3 o el N2O4?



































Determinación de la fórmula de un compuesto conocida su composición centesimalCalculamos a continuación los moles de cada elemento contenidos en 100 g de compuesto:







Luego los átomos contenidos en 100,0 g de compuesto estarán en esa relación. Si tomamos el más pequeño de los valores como unidad, podemos determinar en qué relación están combinados. Para lograrlo dividimos todos los valores por el menor y aproximamos al valor entero:El conocimiento de la masa molecular del compuesto permite establecer cuál es la fórmula molecular. Efectivamente. La masa molecular de CH3 es 15,0 g/mol. Si nos dicen que la masa molecular aproximada es 29,5 g/mol, deducimos que n =2. Por tanto, la fórmula molecular del compuesto será : C2H6.

Una vez determinada la fórmula molecular se puede establecer su masa atómica exacta sumando lasmasas atómicas de los átomos que la integran.

NOTA.

Puede ocurrir que tras la división por el menor número nos de números tales como:

Elemento A : 1,00

Elemento B : 1,45

Elemento C : 2,95

Es decir, que alguno de los números esté próximo a 0,50, 1,50, 2,50…etc. En este caso para obtener subíndices enteros, multiplicamos por 2 todos los númerosobtenidos:

Elemento A : 1,00 2

Elemento B : 1,45 2,90 3

Elemento C : 2,95 5,80 6

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Se define el mol como la cantidad de sustancia que contiene 6,02.10 23 unidades elementales. Cuando se usa el mol las unidades elementales pueden ser átomos, moléculas, iones… etc.

El mol es la unidad de cantidadde sustancia del Sistema Internacional de Unidades (S.I.)



su masa es 63,5 g


su masa es 18,0 g

El concepto de mol permite relacionar la masa o el volumen de una sustancia (medida en gramos o cm3 ) con el número de entidades elementales que la forman (átomos, moléculas, iones…) Podemos contar entidades elementales determinando la masa o midiendo volúmenes:


Comparemos ahora lasmasas de un átomo de C y uno de H:

Masa de 1 átomo de C : 12 u; masa de 1 átomo de H: 1 u

Observa que un átomo de H tiene una masa 12 veces inferior a uno de C.

Si ahora tomamos 6,02.1023 átomos de C y el mismo número de átomos de H, resultará que éstos tendrán una masa 12 veces menor:

Masa de 6,02.1023 átomos de C: 12,0 g; masa de 6,02.1023 átomos de H: 1,0 g

Si...