UNIDAD III ESTEQUIOMETRÍA

COMPOSICIÓN PORCENTUAL PESOS ATÓMICOS Y MOLECULARES

PESOS ATÓMICOS Y MOLECULARESEl peso molecular de una substancia

es la suma de los pesos atómicos de cada uno de los átomos que componen su fórmula. Por ejemplo: la glucosa es el azúcar que transporta la sangre hacia los tejidos de nuestro cuerpo para aportar energía. Su fórmula es: C6H12O6. Por lo que su peso molecular lo calculamos a partir de los pesos atómicos de sus átomos:

Pesos atómicos: C = 12 uma H= 1 uma O= 16 uma El peso atómico de cada elemento lo

multiplicamos por el número de átomos presentes del elemento en la fórmula:

6C= 12 uma x 6 = 72 uma 12H= 1 uma x 12= 12 uma 6O= 16 uma x 6= 96 uma PM = 180 uma

Peso formular Para el caso de substancia iónicas, como

las sales, que no forman verdaderas moléculas, no podemos hablar de fórmula molecular, ni de peso molecular. Es más conveniente referirse al peso formular. Por ejemplo: el peso formular del cloruro de sodio NaCl es:

Na = 23.0 uma x 1= 23.0 uma Cl = 35.5 uma x 1= 35.5 uma PF= 58.5 uma

Peso formular El término peso formular es más general, ya que

es utilizado tanto para substancias iónicas como moleculares. El peso molecular se refiere al peso de compuestos moleculares, aunque en ocasiones se usa indistintamente.

PROBLEMA RESUELTO. Determinaremos el peso formular del nitrato de

calcio Ca(NO3)2:

Primer paso: anotamos los pesos atómicos de los elementos presentes en la fórmula:

Ca= 40.1 uma N= 14 uma O= 16 uma

PROBLEMA RESUELTO Segundo paso: multiplicamos el peso atómico

de cada elemento por el número de átomos que de ese elemento se encuentre en la fórmula. Observamos que el radical nitrato NO3 se encuentra dentro de un paréntesis, el subíndice 2 que está afuera de él multiplica a todos los átomos que están dentro

1Ca= 40.1 uma x 1 átomos= 40.1 uma 2N = 14.0 uma x 2 átomos= 28.0 uma 6O = 16.0 uma x 6 átomos= 96.0 uma PF=164.1 uma

PROBLEMAS PROPUESTOSDetermina el peso formular del

ácido sulfúrico H2SO4 y del hidróxido de aluminio Al(OH)3 .

No olvides entregar tu reporte al profesor.

COMPOSICIÓN PORCENTUAL La composición porcentual de un compuesto

es el porcentaje en peso que corresponde a cada elemento presente en el compuesto. El peso molecular o formular, corresponde al peso total, es decir, al 100 % del compuesto.

De acuerdo a la ley de la composición definida, la composición porcentual de una substancia o compuesto siempre es la misma, sin importar el tamaño de la muestra.

Esto es importante cuando se quiere comprobar la pureza de un compuesto; se compara la composición porcentual calculada con la que se obtenga experimentalmente.

Composición porcentualSi se conoce la fórmula del

compuesto, se puede obtener fácilmente su composición porcentual.

Porcentaje del = Peso total del elemento x 100

Elemento Peso molecular del compuesto

Problema resueltoDeterminar la composición

porcentual del H2SO4.

Solución:Determinamos primero el peso

molecular del H2SO4, a partir de los pesos atómicos de sus elementos:

H= 1.0 uma S= 32.0 uma O= 16.0 uma

Problema resuelto

2H= 1.0 uma x 2 átomos = 2.0 uma 1S= 32.0 uma x 1 átomo = 32.0

uma 40= 16.0 uma x 4 átomos= 64.0 uma Peso molecular = 98.0 umaDeterminamos el porcentaje en peso de

cada elemento en el compuesto: % de H= 2 uma x 100 = 2.04

98 uma

Problema resuelto % S= 32 uma x 100= 32.65 98 uma

% O= 64 uma x 100= 65.31 98 uma Sumamos los porcentajes en peso de cada

elemento: % H= 2.04 % S= 32.65 % O= 65.31 100.00 %

Problema propuestoEl ácido fosfórico, H3PO4, es un

líquido incoloro y dulzón que se utiliza en detergentes, fertilizantes, dentífricos y en bebidas gaseosas ya que resalta el sabor. Calcula la composición porcentual en peso de cada elemento en este compuesto.

Entrega tu resultado al profesor para tu portafolio de evidencias.

Problema propuesto. En equipos de 3 integrantes resuelvan el

siguiente problema: Las substancias que aparecen a continuación

son utilizadas como fertilizantes y contribuyen a la nitrogenación del suelo:

Urea (NH2)2CO

Nitrato de amonio NH4NO3

Amoniaco NH3 De acuerdo a su composición porcentual en

peso, ¿cuál de esas substancias será la mejor fuente de nitrógeno?

Comparen sus respuestas con las de otros equipos.

Importancia de la composición porcentual.En algunos casos se requiere

determinar el peso real de un elemento que se encuentre presente en una muestra de compuesto, como en la industria de la minería, cuando se necesita información sobre la calidad de un mineral. Dado que se puede calcular la composición porcentual en peso de cada elemento de un compuesto, se puede solucionar el problema.

Problema resueltoCon frecuencia se agrega fluoruro de

estaño II SnF2 a los dentífricos como ingrediente para evitar la caries. ¿Cuál es el peso de flúor que hay en 24.6 gramos de este compuesto?

Solución: Determinamos el peso formular de

SnF2:Peso atómicos: Sn: 118.7 uma F= 19 uma

1Sn= 118.7 uma x 1 átomo = 118.7 uma 2F = 19.0 uma x 2 átomos= 38.0 uma 156.7 umaA continuación, calculamos el porcentaje

en peso de cada elemento en el SnF2 :

% Sn= 118.7 uma = 75.75

156.7 uma % F = 38.0 uma = 24.25 156.7 uma

Continuación:El 24.25 % de 24.6 gramos de

SnF corresponden al F, por lo que el resultado es: 5.97 gramos de Flúor.

Problema resuelto¿Qué cantidad de oxígeno se obtendrá

al descomponer 70 gramos de H2O?Solución:Determinamos primero el peso

molecular del agua, H2O para después calcular el porcentaje en peso de cada elemento en este compuesto:

Pesos atómicos:H= 1.0 uma O= 16.0 uma

2H = 1.0 uma x 2 átomos = 2.0 uma 1O =16.0 uma x 1 átomo = 16.0

uma 18.0 uma

% H = 2.0 uma x 100= 11.11 18.0 uma

% O = 16.0 uma x 100= 88.88≈ 88.9 18.0 uma

El 88.9 % de 70 gramos de agua será de oxígeno, por lo que el resultado es:

62.23 gramos

Problema propuestoCalcular la cantidad de gramos

de plata en 25 gramos de bromuro de plata , AgBr.