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2.16 : Calcular para cada una de las sustancias siguientes : 1) la masa molar, 2) la masa de una molécula ( o unidad fórmula) expresada en unidades de masa átomica, 3) la masa de una molécula ( o unidad fórmula), expresada en gramos:



a) tetracloruro de carbono , CCL₄
b) hidróxido de aluminio, Al(OH)₃
c) sulfato de sodio, Na₂SO₄
d) fosfato de calcio, Ca₃(PO₄)₂
E) acetato de etilo, C₄H₈O₂
f) fenilalanina C₉H₁₁NO₂



Muchas gracias

-Hola, Magda.

La masa molecular (Ar) y la masa molar (M) miden la masa de un compuesto desde diferentes ptos de vista. Son conceptos diferentes, aunque numéricamente iguales.
La masa molecular de una sustancia se mide en u (unidades de masa atómica); es la medida en u de la masa de la sustancia.
La masa molar se mide en gramos/mol, es la masa en gramos de un mol de la sustancia.

Si la masa molecular de una sustancia es 18 u, la masa molar será 18 g/mol (mismo número, diferente concepto).

El número de Avogadro, N_A = 6,022*10²³ indica el nº de átomos o moléculas de una sustancia que hay en 1 mol de esta.

Necesitamos las masas atómicas de los elementos que componen cada sustancia. Te las darán siempre.

Si el CCl₄ se compone de un átomo de C y cuatro de Cl, sabiendo que un C tiene masa atómica 12 u y cada cloro tiene masa atómica 35,5 u, el CCl₄ tendrá una masa 12*1 + 35,5*4 = 154 u   (u: unidad de masa atómica).

Entonces  a) tetracloruro de carbono , CCl₄

    la masa atómica del CCl₄ es 154 u
    la masa molecular del CCl₄ es 154 g/mol

Masa en g de una molécula: si N_A=6,022*10²³ moléculas "pesan" 154 g, entonces una sola molécula pesará:

      N_A         1
    ------ =  --- =>
     154 g      x  

=> x = 154/(6,022*10²³) = 2,56*10^-22 g pesa una molécula de tetracloruro de carbono.

b) hidróxido de aluminio, Al(OH)₃
Necesitamos las masa atómicas elementales:  Al:27 u   O:16 u   H:1 u

Al(OH)₃ : 27+(16+1)*3= 78 u es la masa molecular del Al(OH)₃
Por tanto, 78 g/mol es la masa molar del Al(OH)₃

Una molécula pesará:
78      x
--- = --- => x = 78/N_A = 78/(6,022*10²³)= 1,30*10^-22 g es la masa de una molécula de hidróxido de
NA      1
aluminio.

c) sulfato de sodio, Na₂SO₄
Masas atómicas:  Na:23 u   ; S:32 u ; O:16 u

Masa molecular Ar(Na₂SO₄) = 23*2+ 32+16*4 = 142 u
Masa molar M = 142 g/mol

Masa de una molécula en g:

      142 g/NA = x/1 => x = 142/(6,022*10²³) = 2,26*10^-22 g pesa la molécula de sulfato de sodio

d) fosfato de calcio, Ca₃(PO₄)₂
masas atómicas elementos:  Ca:40 u    P:31 u    O:16 u  

Masa molecular:  3*40  + 2 * (31 + 4*16) = 310 u
Masa molar: 310 g/mol

Masa en g de 1 molécula:  310/N_A = 5,15*10^-22 g

e) acetato de etilo, C₄H₈O₂
Masas atómicas: C:12 u  ; H:1 u  ;  O:16 u

Masa molecular: 4*12+8*1+2*16 = 88 u
Masa molar: 88 g/mol

Masa de 1 molécula:  88/(6,022*10²³)= 1,46*10^-22 g

f) fenilalanina C₉H₁₁NO₂
Masas atómicas: C:12 u  , H:1 u  ,  N:14 u  , O:16 u

Masa molecular: 12*9+1*11+14+16*2 = 165 u
Masa molar: 165 g/mol

Masa en g de 1 molécula: 165/N_A= 2,74*10^-22 g pesa una molécula de fenilalanina.

¡Venga!

Etxeberri muchas gracias por haberse tomado la molestia de ayudarme , lo entendi muy bien, que es lo importante!! lo unico que quiero preguntar es : para sacar la masa molecular hay que dividir la masa molar por el num de avogadro verdad? UN ABRAZO!!

- Hola, Magda.

-Tienes que distinguir bien entre masa molar (en g/mol), masa molecular (en u.m.a) y masa de una molécula (en g); el ejercicio pretende precisamente eso.

-Si quieres obtener la masa de una molécula (en g), sí, tienes que dividir la masa molar (g/mol) entre el Nº de Avogadro.

(Si te fijas, operando las unidades tendrás  (g/mol)/(moléculas/mol), lo que produce g/molécula).

Hale, ánimo.