Como Se Define La Masa De Una Sustancia

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habilidades para desarrollar

calcular masas después fórmula para compuestos covalentes y compuesto iónicos. Justicia la cantidad de mole unitario y la cantidad relacionada alcanzan el número del Avogadro explicar la relación entre masa, moles, y número ese átomos o moléculas, y dar cálculos que derivan estas cantidades de una a la otra.

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Podemos argumentar que la química moderna empezó cuando los científicos comenzaron a explorar der aspectos cuantitativos y cualitativos ese la química. De ejemplo, la teórica atómica del Dalton fue un intento después explicar los resultados del las mediciones ese le permitieron calcula las dimensiones relativas de artículos combinados en varios compuestos. Comprende la relación entre las masas después los átomos y los fórmulas químicas del los compuesto nos permite descrito la composición de ns sustancias cuantitativamente.


La fórmula después masa

En uno capítulo anterior, describimos ns desarrollo después la unidad después masa atómica, el idea de dimensiones atómicas promedio y ns uso después fórmulas químicas a ~ representar la configuración elemental del las sustancias. ~ ~ ideas se acudir extender para cálculo la masa después la fórmula ese una sustancia vía sumando ns masas atómicas promedio de todos ese átomos representados dentro de la fórmula ese la sustancia.


La fórmula del masa hacia sustancias covalentes

Para sustancias covalentes, la fórmula representa der números y tipos después átomos que componen una solo molécula de la sustancia; por eso la masa ese fórmula se puede hacer referir correctamente qué una mandaron molecular. Considere el cloroformo (CHCl3), un componer covalente que se usaba qué anestésico quirúrgico y que ahora se usa principalmente en la producción del tetrafluoroetileno, el componente básico del polímero "antiadherente", los teflón. La fórmula molecular después cloroformo rápido que laa sola molécula comprender un átomo ese carbono, uno átomo de hidrógeno y tres átomos del cloro. La manden molecular promedio de una molécula del cloroformo denominada igual ns la suma ese las masa atómicas promedio ese estos átomos. La figura (PageIndex1) describe der cálculos usados para derivación la ya no molecular de cloroformo, que denominaciones 119.37 amu.

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Figura (PageIndex1): La mandaron promedio ese una molécula de cloroformo, CHCl3, eliminar 119,37 amu, que denominaciones la suma ese las público atómicas medio de cada uno de sus átomos constituyentes. Los modelo show la formulario molecular después cloroformo.

Igualmente, la mandaron molecular de una molécula ese aspirina, C9H8O4, denominaciones la suma de las dimensiones atómicas después nueve átomos de carbono, ocho átomos después hidrógeno, y cuatro átomos ese oxígeno, que es 180,15 amu (Figura (PageIndex2)).

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Ejercicio (PageIndex1)

El acetaminofeno, C8H9NO2, denominada un construir covalente y el ingrediente positivo en mayoria medicamentos anti el dolor populares sin receta, como Tylenol. ¿Cuál es la manden molecular (amu) para este compuesto?

respuesta

151.16 amu




La fórmula después masa hacia los compuesto iónicos

Los compuesto iónicos están compuesto por cationes discretos y aniones combinados dentro proporciones para producir materia dentro masa eléctricamente neutra. La masa de fórmula para un componer iónico se calcula en los mismo camino que la masa del fórmula para compuesto covalentes: sumando ns masas atómicas promedio de todos ese átomos en la fórmula después compuesto. Sin embargo, sí en factura que la fórmula para un componer iónico alguno representa la composición de una molécula discreta, por eso no se hablar correctamente como la "masa molecular".

Como ejemplo, considerar el cloruro ese sodio, NaCl, ns nombre químico del la sal ese mesa común. El cloruro después sodio denominada un construir iónico compuesto por cationes del sodio, Na+ y aniones después cloruro, Cl−, combinados dentro de una proporción ese 1:1. La fórmula ese la masa hacia este compuesto se calcular a cantidad 58,44 amu (Figura (PageIndex3)).

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El mol

La identidad después una sustancia no se definir solamente por ese tipos ese átomos o iones que contiene, sino también por la cantidad de cada tipo de átomo o ion. De ejemplo, los agua, los H2O, y los peróxido después hidrógeno, H2O2, ellos eran similares causada sus moléculas están compuestas de átomos del hidrógeno y ese oxígeno. Sin embargo, tiempo a que laa molécula del peróxido del hidrógeno almacenamiento dos átomos después oxígeno, a diferencia de la molécula de agua, los tiene solo uno, las doble sustancias tienen propiedades muy diferentes. Hoy en día, contamos con instrumentos sofisticados que permiten la medición directa de estos rasgos microscópicos definitorios; sin embargo, ese mismos presentado se derivaron originalmente del la medición ese las atributo macroscópicas (las público y los volúmenes ese grandes cantidades de materia) usando herramienta relativamente simples (balanzas y artículos de vidrio volumétricos). Este enfoque experimental requirió la introducción ese una nueva unidad a ~ la al gusto de sustancias, los mole, que sigue siendo indispensable dentro de la química moderna.

El mol denominada una unidad de al gusto similar a las unidades familiares qué pares, docenas, etc. El mol da una medida específica del número del átomos o moléculas dentro una show masiva del materia. A mol se define como la al gusto de importar que contiene el mismo número después entidades prudentes (como átomos, moléculas y también iones). Ns número después átomos dentro de una muestra del 12C en absoluto que pesa exactamente doce g. Una connotación latina hacia la palabra "mole" denominaciones "gran masa" o "granel", que eliminar consistente con su uso qué el nombre ese esta unidad. Ns mole da un vínculo todos una propiedad macroscópica, laa masa aparente y la a propiedad radical muy importante, el número de átomos, moléculas, etc.

Se ha ciertamente experimentalmente que los número de entidades que inventar el mol denominada (6.02214179 imes10^23), un constante fundamental ese se contar número de Avogadro (NA) o el cierto de Avogadro dentro honor después científico italiano Amedeo Avogadro. Este constante se informa correctamente con una uniformemente explícita después "por mol", una tablero convenientemente redondeada que es

Consistente con su definición como unidad después cantidad, uno mol de alguna elemento contiene el mismo número después átomos que uno mol de no otro elemento. No tener embargo, las masas de 1 mol ese diferentes publicación son diferentes, dichos las masas de los átomos individuales son drásticamente diferentes. La mandaron molar del un elemento (o compuesto) denominaciones la masa en gramos de 1 mol de esa sustancia, una propiedad expresada dentro de unidades ese gramos vía mol (g / mol) (Figura (PageIndex4)).

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conformado (PageIndex4): Cada muestra contener (6.022 imes10^23) átomos —1,00 mol de átomos. De izquierda a derecha (fila superior): 65,4 g de zinc, 12,0 g de carbono, 24,3 g de magnesio, y 63,5 g después cobre. De izquierda a tengo que (fila inferior): 32,1 g después azufre, 28,1 g ese silicona, 207 g después plomo y 118,7 g de estaño. (Crédito: modificación después obra de Mark Ott).

Debido a que las justicia del mol y después la unidad después masa atómica se basan en la misma sustancia del referencia, 12C, la mandaron molar de cuales sustancia denominaciones numéricamente equivalente a su carga atómico o fórmula dentro de amu. Conforme la definir de amu, un solo átomo 12C pesa doce amu (su manden atómica es doce amu). Según la definición del mol, doce g del 12C contienen 1 mol del 12C átomos (su manden molar es 12 g/mol). Esta relación eliminar válida para todos los elementos, porque sus público atómicas se miden dentro de relación alcanzan la del la sustancia del referencia amu, 12C. Extendiendo este principio, la masa molar ese un construir en gramos también es numéricamente equivalente a a su masa del fórmula dentro amu (Figura (PageIndex5)).

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El método después etiqueta después factor apoya este concentrado en matemático, la unificado "g" se cancela y la respuesta combinación unidades después “mol:”

< mathrm4.7; cancelg K left ( dfracmol; K39.10;cancelg ight)=0.12;mol; K onumber>

La magnitud calculada (0.12 mol K) eliminar consistente alcanzar nuestra expectativa, ya que es un poco más que 0.1 mol.


Ejemplo (PageIndex4): derivando Gramos ese Moles a ~ un Elemento

Un litro de aire contiene (9.2veces10^-4) mol argón. ¿Cuál es la masa de Ar en un litro después aire?

Solución

La cantidad molar ese Ar se da, y se tengo que utilizar para derivación la masa correspondiente en gramos. Ya que la cantidad de Ar es menos que 1 mol, la masa eso menor los la masa de 1 mol después Ar, aproximadamente cuarenta g. La al gusto molar en pregunta es más o menos una milésima (~ 10−3) después un mol, y por eso la masa reunió debe ser aproximadamente una milésima parte después la ya no molar (~0,04 g):

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api/deki/files/8588/CNX_Chem_03_02_copper.jpg?revision=1" /> conformado (PageIndex6): los alambre del cobre está construir de tantos, tanto átomos de Cu. (Crédito: Emilian Robert Vicol)

Solución

El número después átomos de Cu dentro el cable se puede tiene convenientemente después su masa por a cálculo después dos pasos: primero calculando la al gusto molar de Cu y luego usando el número ese Avogadro (NA) para convertido esta cantidad molar a ns número ese átomos de Cu:

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api/deki/files/8605/imageedit_37_6337915915.png?revision=1" />

La masa molar ese glicina se requiere para este cálculo, y se calcula de la misma manera que su masa molecular. Uno mol de glicina, C2H5O2N, contiene 2 moles después carbono, cinco moles del hidrógeno, dos moles del oxígeno, y 1 mol del nitrógeno

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La manden molar hacia este compuesto se calcular a ser 176.124 g/mol. El número dado del moles es una fracción muy pequeña del un mole (~10−4 o una décima milésima); vía lo tanto, esperaríamos ese la masa correspondía sea aproximadamente una diez milésima parte del la ya no molar (~0,02 g). Al dar la calculación, obtenemos: