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Práctica 4.

Determinación de la masa molar del magnesio.

4.1 OBJETIVO.
Conocer y aplicar conceptos y cálculos relacionados con la ley de conservación de la masa y las leyes de los gases. La técnica de obtención de un gas por desplazamiento de agua.

4.2 FUNDAMENTO TEÓRICO. 
4.2.1 Masa atómica.
La masa atómica es la masa de un átomo en reposo, la unidad SI en la que se suele expresares la unidad de masa atómica unificada (U.M.A.). La masa atómica puede ser considerada como la masa total de los protones, neutrones y electrones en un átomo único en estado de reposo.
La masa atómica, también se ha denominado peso atómico, aunque esta denominación es incorrecta, ya que la masa es propiedad del cuerpo y el peso depende de la gravedad.
Las masas atómicas de los elementos químicosse suelen calcular con la media ponderada de las masas de los distintos isótopos de cada elemento teniendo en cuenta la abundancia relativa de cada uno de ellos, lo que explica la no correspondencia entre la masa atómica en U.M.A.s., de un elemento, y el número de nucleones (protones y neutrones) que alberga el núcleo de su isótopo más común.
En cambio, la masa atómica de un isótopo sí coincideaproximadamente con la masa de sus nucleones. Esta diferencia es debida a que los elementos no están formados por un solo isótopo si no por una mezcla con unas ciertas abundancias para cada uno de ellos. Mientras que cuando medimos la masa de un isótopo en concreto no tenemos en cuenta las abundancias. De todas formas ni siquiera la masa atómica de los isótopos equivale a la suma de las masas delos nucleones. Esto es debido al defecto de masa.

Ejemplo:
Calcular la masa atómica del litio.
Para esto haremos lo siguiente:
El litio consta de dos isótopos estables el Li-6 (7,59%) y el Li-7 (92,41%). Así pues los cálculos serán como siguen:

M= = 6,94

El valor resultante, como era de esperar, está entre los dos anteriores aunque más cerca del Li-7, que es el más abundante.
Apesar de que se sigue diciendo vulgarmente peso atómico el término correcto es masa atómica.

4.2.2 Masa Molecular.

La masa molecular se calcula sumando las masas atómicas de los elementos que componen una molécula.
En el caso de la molécula de agua, H2O, su masa molecular sería:

2 ·1,0079 + 15,99994 = 18,0157

(masa atómica del H: 1,0079, masa atómica del O: 15,99994).
(Se multiplica por2, ya que ésa es la cantidad de veces que el elemento H está presente en la molécula).
La masa molar (símbolo M) de un átomo o una molécula es la masa de un mol de dicha partícula expresada en gramos. Sus unidades en química son g/mol.
Esta magnitud tiene el mismo valor numérico que la masa molecular de dicha partícula, pero en vez de estar en unidad de masa atómica está en gramos/mol.
La masamolar de una sustancia coincide numéricamente con la masa molecular, aunque son cosas distintas.
A pesar de que se sigue diciendo vulgarmente peso molecular el término correcto es masa molecular.
4.2.3 El mol.
Debido al tamaño extremadamente pequeño de las unidades fundamentales de la materia, y su número inmensamente grande, es imposible contar individualmente las partículas de una muestra.Esto llevó a desarrollar métodos para determinar estas cantidades de manera rápida y sencilla.
Los químicos del siglo XIX usaron como referencia un método basado en el peso y decidieron utilizar patrones de masa que contuviesen el mismo número de átomos o moléculas. Como en las experiencias de laboratorio se utilizan generalmente cantidades del orden del gramo, definieron los términos átomo-gramo,molécula-gramo, fórmula-gramo, etc. Actualmente estos términos no se usan y han sido sustituidos por el mol.
El mol queda determinado como el número de moléculas de H2 existentes en dos gramos de hidrógeno, lo que da el peculiar número de 6,02 × 1023 al que se conoce como número de Avogadro.
Es conveniente indicar, cuando sea necesario, si se trata de átomos o de moléculas. Por ejemplo: "un...