M14S2 Calcular en moles

Roxana Martínez Mirafuentes

Módulo 14

Generación 6

Actividad 2

Calcular en moles

Las disoluciones cuantitativas o valoradas (%, M, N, ppm y fracción molar), consideran la proporción numérica que existe entre el soluto o del disolvente. Mide la concentración de la disolución, que se define como la cantidad de soluto disuelta en una cierta cantidad de disolvente.

Para calcular el número de moles es necesario utilizar la fórmula:

n = a / PM

Donde:

n = Número de moles

a = Gramos de la sustancia

PM = Peso molecular (masa molecular)

Para sacar el peso molecular es necesario que recurras a la Tabla periódica, y obtengas el peso de cada uno de los elementos involucrados.

El mol (molécula gramo) es una Unidad Internacional usada para medir la cantidad de una sustancia.

Un mol de una sustancia expresado en g es su masa molecular.

La Molaridad se representa con M mayúscula, para no confundir con Molalidad = (moles/Kg de solución) que se representa con m minúscula.

Resuelve los siguientes problemas, para ello copia los problemas en el procesador de texto, si se dificulta, hazlo en una hoja de papel, marca claramente el uso de fórmulas, procedimiento y resultado.

Problema 1

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

 

Utiliza la fórmula a para calcular el número de moles, sustituye los valores y efectúa las operaciones correspondientes.

Datos para solucionar el problema 1

Solución: NaCI Cloruro de sodio.        Elementos: Na – Sodio        Cl= Cloro    V= 1Litro

Masa atómica de Na: 22.9898      Redondeamos: 23

Masa atómica de Cl: 35.453          Redondeamos: 35

Masa molecular del compuesto: 58

Sumamos la masa atómica de los elementos para obtener la masa molecular de NaCI

23 +25 = 58g por molécula.

a) n = g de soluto / masa molecular

Fórmula a: n = g de soluto / masa molecular

Sustituyendo: n= 58 g / 58 g/mol = 1 mol.

Con el número de moles calculado, utiliza la fórmula b, sustituye los datos y efectúa las operaciones correspondientes.

b) molaridad = n/l de solución

Fórmula b: molaridad = n/l de solución                  Sustituyendo: m= 1 mol. /1 l.  = 1 mol/l

Resultado: La concentración molar de nuestra solución es de 1 mol/l lo que querría decir que en nuestra disolución tenemos 6.022 X 1023 partículas, este número es igual al de Avogadro, ya que solo nos estamos refiriendo a 1 mol.

Problema 2.

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?

Nota: Redondea a números enteros las masas atómicas de los elementos.

A. Datos:

- NaOH = 100 g

- Volumen de la solución 2 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.

Datos para solucionar el problema 2.

Compuesto: NaOH     Hidróxido de sodio.

Elementos que la forman: Na – Sodio     O – Oxigeno       H – Hidrogeno

Masa atómica de Na: 22.9898             Redondeamos: 23

Masa atómica de O: 15.9994               Redondeamos: 16

Masa atómica de H: 1.00794               Redondeamos: 1

Masa molecular= 23 + 16 +1 = 40g por molécula

a) n = g de soluto / masa molecular

Formula a: n = g de soluto / masa molecular        

Sustituyendo: n = 100 g /40 g/mol = 2.5 mol de hidróxido de sodio.

Con el número de moles calculado, utiliza la fórmula b, sustituye los datos y efectúa las operaciones correspondientes.

b) molaridad = n/l de solución

Formula b: m = n / l de solución                              

Sustituyendo: m = 2.5 mol /2 l = 1.25 moles/l

Resultado: La concentración molar de nuestra solución es de 1.25 moles/l; lo que quiere decir que en dicha solución hay 7.52 X 1023 moléculas de hidróxido de sodio.

D. Explica brevemente tu respuesta, indicando por qué te dio ese resultado y qué significa.

Al obtener los datos de la masa atómica de cada elemento que contienen las sustancias, consultándolos en la tabla periódica, redondeando las cantidades como se solicitó para así poder calcular con la suma de ellas el número de moles y luego con las fórmulas hacer la sustitución de los valores para obtener la masa molecular y así conseguir la segunda fórmula para obtener la molaridad de la solución, que es el  número de moles de soluto disuelto  en cada litro de disolución.

“Para calcular el número de moles necesitas conocer el peso atómico (también llamado masa atómica) que se encuentra en la tabla periódica. Se expresa como g/mol (gramos por mol).

Fuente

Prepa en línea sep. Contenido extenso M14_S2. Recuperado el 26 de abril de 2017 de file:///C:/Users/roxy/Downloads/M14_S2_extenso.pdf