¿Qué es la masa molar? – Definición, fórmula y ejemplos

¿Qué es la masa molar?

Las sustancias ocupan espacio y tienen masa. Las moléculas, que componen las sustancias, a menudo deben medirse en experimentos y es importante que estas mediciones sean precisas. Pero, ¿cómo podemos medir algo tan pequeño de forma precisa? ¿Cómo medimos normalmente las moléculas? En el laboratorio de ciencias, usamos una herramienta llamada balanza analítica para medir en gramos.

Mediante un cálculo cuidadoso, los científicos pueden determinar la cantidad de moles que necesitará una reacción específica. Un mol es una unidad de medida que nos ayuda a comparar partículas de cualquier sustancia dada y su masa. Si ya conocemos el número de moles necesarios, podemos usar el concepto de masa molar para calcular cuántos gramos de la sustancia se requieren. La masa molar , también conocida como peso molecular , es la suma de la masa total en gramos de todos los átomos que forman un mol de una molécula en particular. La unidad que se utiliza para medir es gramos por mol.

Cómo encontrar la masa molar de los compuestos

Los compuestos son sustancias que se componen de más de un elemento. Por ejemplo, algunos compuestos comunes incluyen sal, glucosa, ácido acético (o vinagre) y bicarbonato de sodio (o bicarbonato de sodio).

El compuesto cloruro de sodio se compone de dos elementos, a saber, sodio y cloro. Usemos este compuesto, cloruro de sodio, como nuestro primer ejemplo sobre cómo calcular la masa molar de los compuestos. Lo primero que debemos hacer es encontrar el sodio y el cloro en la tabla periódica.

Paso 1: Encuentra las masas atómicas de elementos individuales en la tabla periódica

Lo primero que necesitamos es encontrar las masas atómicas individuales de cada elemento. Si observa las entradas de sodio y cloro en la tabla, prestaremos atención a los números que aparecen en la parte superior izquierda (ver video). Estos representan la masa atómica. El elemento sodio tiene una masa atómica de 22,98976 g / mol. El elemento cloro tiene una masa atómica de 35,453 g / mol.

Paso 2: cuenta cuántos átomos hay para cada elemento

Para el compuesto cloruro de sodio, dado que no hay subíndices (números pequeños en la parte inferior del símbolo de cada elemento), eso significa que solo hay un átomo de sodio y solo un átomo de cloro para este compuesto.

Paso 3: Encuentra la masa molar

Ahora que sabemos cuántos átomos hay para cada elemento, podemos encontrar la masa molar.

Primero, calculamos la masa de los átomos de sodio, que es 22,98976 gramos por mol. A continuación, hacemos lo mismo con la masa de átomos de cloro, que es 35,453 gramos por mol. Luego, sumamos estas dos masas para encontrar la masa total de moléculas de cloruro de sodio. Esto resulta en 58,44276 gramos por mol que podemos redondear a 58,44 gramos por mol.

Ejemplo: cálculo de la masa molar de un compuesto

Veamos un ejemplo más complicado.

Encuentra la masa molar del ácido acético .

Hay tres elementos: carbono, hidrógeno y oxígeno, así que encuentre sus masas atómicas en la tabla periódica: 12,0107 gramos por mol de carbono, 1,00794 gramos por mol de hidrógeno y 15,9994 gramos por mol de oxígeno.

A continuación, debemos considerar que cada elemento del compuesto químico tiene un subíndice, por lo que hay más de uno de cada átomo. Tenemos dos átomos de carbono, cuatro átomos de hidrógeno y dos átomos de oxígeno.

Ahora podemos encontrar la masa molar de cada elemento. Para el carbono, multiplicamos su masa molar de 12.0107 gramos por mol por dos porque tenemos dos átomos de carbono. Esto equivale a 24,0214 gramos por mol. Para el hidrógeno, multiplicamos la masa molar de 1.00794 por 4. Esto equivale a 4.03176 gramos por mol. Finalmente, para el oxígeno, multiplicamos la masa molar de 15.9994 por 2. Esto equivale a 31.9988 gramos por mol.

Ahora, para terminar, debemos sumar todas estas masas juntas, lo que nos da un total de 60.05196 gramos por mol de nuestro compuesto.

Calcular el número de gramos usando la masa molar

Anteriormente, mencionamos que en el laboratorio de ciencias medimos el peso de una sustancia en gramos. A veces, solo conocemos el número de moles de una sustancia presente. El problema es que no hay forma de que podamos medir estos lunares con un instrumento para encontrar la masa. Aquí es donde entra la masa molar. Podemos usar esto para convertir cualquier cantidad de moles a gramos usando una fórmula simple. El número de gramos es igual a la masa molar del elemento o compuesto multiplicado por el número de moles.

Digamos que necesitamos obtener el peso en gramos de 1,5 moles de bicarbonato de sodio. ¿Como hacemos eso? Necesitamos obtener la masa molar del bicarbonato de sodio compuesto, en este caso, 84 gramos por mol, y multiplicarla por 1,5.

Cuando multiplicamos el número de moles por la masa molar, la unidad ‘moles’ se cancela y nos queda la unidad ‘gramos’. En este caso, tenemos 126 gramos de bicarbonato de sodio.

¿Qué pasa si queremos obtener el peso de 0,5 moles de sal, o cloruro de sodio, en gramos? La masa molar de sal es 58,44 gramos por mol. Cuando multiplicamos estos dos juntos, encontramos que la masa de 0.5 moles de sal es 29.22 gramos.

Resumen de la lección

La masa molar es la masa de todos los átomos de una molécula en gramos por mol. Para calcular la masa molar de una molécula, primero obtenemos los pesos atómicos de los elementos individuales en una tabla periódica. Luego contamos el número de átomos y lo multiplicamos por las masas atómicas individuales. Por último, sumamos todas las masas atómicas para obtener la masa molar.

La masa molar también es un factor de conversión importante para convertir moles a gramos. Para hacer esto, multiplicamos el número de moles de la sustancia a la masa molar. Este factor de conversión es importante al cuantificar el peso en gramos en experimentos científicos.

Notas rápidas

Ecuación para masa molar

• La masa molar es la masa de todos los átomos de una molécula en gramos por mol.
• La masa molar se puede usar para calcular la masa de un compuesto y convertir moles a gramos.

Los resultados del aprendizaje

Después de estudiar la lección, aplique sus conocimientos de masa molar para hacer lo siguiente:

• Discutir el propósito de la mole y la masa molar.
• Usa la masa molar para determinar la masa de un compuesto.
• Convertir los moles de una sustancia en gramos