Supongamos que tenemos la siguiente reacción:
¡CURIOSIDAD! Si hacéis click en el siguiente enlace podéis ver en que estado se encuentran los siguientes elementos químicos. Imágenes de los elementos químicos Debéis localizar el número atómico del elemento químico que queráis consultar y hacer click y os aparece una imagen en la que veréis el aspecto físico que presentan dicho elemento.
(Fuente educaplus.org)
Para obtener sulfuro de hierro(II) es necesario que los átomos de azufre y de hierro se combinen en proporción 1:1.
Tendremos que tener el mismo número de átomos de azufre que de hierro. Pero… ¿cómo contar lo incontable?...
¡Los químicos han descubierto la forma de contar usando la balanza! Apliquemos lo que se vio en la entrada anterior:
Si tomamos una cantidad de azufre, o de hierro, tal que su masa en gramos coincida con su masa atómica en uma, estaremos cogiendo exactamente 6,022 · 10^23 átomos de azufre o de hierro.
Para garantizar que tomamos exactamente igual número de átomos de azufre que de hierro tendremos entonces que tomar .......g de azufre y .....g de hierro, hacer los cálculos y ver más ejemplos por ejemplo con el compuesto NaCl (Cloruro de sodio).
Es razonable, por tanto, decir que hemos de tomar una “unidad” de azufre y otra de hierro.
Si tomamos una cantidad de azufre, o de hierro, tal que su masa en gramos coincida con su masa atómica en uma, estaremos cogiendo exactamente 6,022 · 10^23 átomos de azufre o de hierro.
Si hacéis click en el siguiente enlace podéis acceder a la tabla periódica para que consultéis los pesos atómicos de los átomos. Tabla periódica virtual
(Fuente: lamanzanadenewton.com)
Es razonable, por tanto, decir que hemos de tomar una “unidad” de azufre y otra de hierro.
Esta “unidad” se corresponde con una cantidad de cada una de las sustancias (una porción) que contiene un número idéntico de unidades elementales (átomos en este caso, 6,022 · 10^23) ). A esta unidad se le denomina MOL.
El mol representa un número, el término 'docena' se refiere al número 12, el mol representa el número 6.022 x 10^23. El mol se usa cuando se habla sobre números de átomos y moléculas.
Repaso de temas anteriores: El mol es una de las 7 unidades fundamentales del Sistema Internacional, la magnitud correspondiente es la cantidad de sustancia.
Ejemplo de problema: ¿Cuántos gramos de agua contiene un mol de agua? Hagamos los cálculos sabiendo que 1 átomo de hidrógeno es 1 u y que 1 átomo de oxígeno son 16 u, recordar también que:
1 uma = 1,66 · 10^–27 kg
Definición de mol:
El mol es la cantidad de una sustancia determinada que contiene el número de Avogadro de unidades elementales.
Repaso de temas anteriores: El mol es una de las 7 unidades fundamentales del Sistema Internacional, la magnitud correspondiente es la cantidad de sustancia.
Ejemplo de problema: ¿Cuántos gramos de agua contiene un mol de agua? Hagamos los cálculos sabiendo que 1 átomo de hidrógeno es 1 u y que 1 átomo de oxígeno son 16 u, recordar también que:
1 uma = 1,66 · 10^–27 kg
¡INCORRECTO! Un mol de agua NO son 18.0 g de agua.
¡CORRECTO! Un mol de agua es una cantidad de agua tal que contiene 6,022 · 10^23 moléculas de agua. A esta cantidad de agua (como materia) le corresponde una masa de 18,0 g.
Al ser una porción de materia, podemos asignar al mol una masa, pero no podemos identificar mol con un número de gramos, tampoco con un número (NA).
¡MUY IMPORTANTE! Como un mol es, por definición, una cantidad dada de sustancia, le corresponderá una masa determinada (aunque distinta para las distintas sustancias), pero NO se pueden confundir moles con gramos.
La masa de un mol de átomos ó moléculas, expresada en gramos, coincide numéricamente con el valor de la masa atómica ó molecular (medida en u).
¡MUY IMPORTANTE! Como un mol es, por definición, una cantidad dada de sustancia, le corresponderá una masa determinada (aunque distinta para las distintas sustancias), pero NO se pueden confundir moles con gramos.
La masa de un mol de átomos ó moléculas, expresada en gramos, coincide numéricamente con el valor de la masa atómica ó molecular (medida en u).
EJEMPLOS PARA ENTENDER MEJOR LO EXPLICADO ANTERIORMENTE:
¿Qué es un mol de átomos de Zinc? Es la cantidad de zinc que contiene 6,022 · 10^23 átomos de zinc.
En esa cantidad de zinc (a la que le corresponde una masa de 65,5 g, ya que la balanza ha sido previamente tarada e indica directamente la masa del zinc contenido en el matraz) hay el Número de Avogadro de átomos de zinc.
¿Qué es un mol de moléculas de Agua? Es la cantidad de zinc que contiene 6,022 · 10^23 moléculas de agua.
En esa cantidad de agua (a la que le corresponde una masa de 18.0 g, ya que la balanza ha sido previamente tarada e indica directamente la masa del zinc contenido en el matraz) hay el Número de Avogadro de átomos de agua.
Nota: el agua esta coloreada de verde.
En la siguiente imagen aparece un mol de distintas sustancias, de izquierda a derecha: de azufre, de hierro, de cinc y de agua.
Como ya se ha explicado anteriormente tomando una cantidad de sustancia cuya masa en gramos sea numéricamente igual a su masa molecular, podemos asegurar que estaremos cogiendo 6,022 · 10^23 moléculas o átomos de esa sustancia.
¡IMPORTANTÍSIMO! El mol permite una conexión sencilla entre el mundo microscópico (escala atómica, número de unidades elementales) con el macroscópico (escala humana, gramos), porque tomando una determinada cantidad de sustancia (que caracterizamos por su masa, por ejemplo) podemos asegurar que contiene un número fijo de unidades elementales, lo cual es vital a la hora de plantear una reacción química.
(Fuente: rseq.org)
A CONTINUACIÓN OS DEJO UNA RELACIÓN DE PROBLEMAS PARA QUE REPASÉIS LO QUE LLEVAMOS DADO HASTA AHORA.
(Fuente: Elaboración propia)
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