UNIDAD III ESTEQUIOMETRÍA UNIDAD III ESTEQUIOMETRÍA COMPOSICIÓN PORCENTUAL PESOS ATÓMICOS Y MOLECULARES.

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1 UNIDAD III ESTEQUIOMETRÍA UNIDAD III ESTEQUIOMETRÍA COMPOSICIÓN PORCENTUAL PESOS ATÓMICOS Y MOLECULARES

2 El 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: C 6 H 12 O 6. Por lo que su peso molecular lo calculamos a partir de los pesos atómicos de sus átomos:

3 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

4 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

5 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(NO 3 ) 2: Primer paso: anotamos los pesos atómicos de los elementos presentes en la fórmula: Ca= 40.1 uma N= 14 uma O= 16 uma

6 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 NO 3 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

7 PROBLEMAS PROPUESTOS Determina el peso formular del ácido sulfúrico H 2 SO 4 y del hidróxido de aluminio Al(OH) 3. No olvides entregar tu reporte al profesor.

8 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.

9 Composición porcentual Si 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

10 Problema resuelto Determinar la composición porcentual del H 2 SO 4. Solución: Determinamos primero el peso molecular del H 2 SO 4, a partir de los pesos atómicos de sus elementos: H= 1.0 uma S= 32.0 uma O= 16.0 uma

11 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 uma Determinamos el porcentaje en peso de cada elemento en el compuesto: % de H= 2 uma x 100 = 2.04 98 uma

12 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 %

13 Problema propuesto El ácido fosfórico, H 3 PO 4, 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.

14 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 (NH 2 ) 2 CO Nitrato de amonio NH 4 NO 3 Amoniaco NH 3 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.

15 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.

16 Problema resuelto Con frecuencia se agrega fluoruro de estaño II SnF 2 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 SnF 2 : Peso atómicos: Sn: 118.7 uma F= 19 uma

17 1Sn= 118.7 uma x 1 átomo = 118.7 uma 2F = 19.0 uma x 2 átomos= 38.0 uma 156.7 uma A continuación, calculamos el porcentaje en peso de cada elemento en el SnF 2 : % Sn= 118.7 uma = 75.75 156.7 uma % F = 38.0 uma = 24.25 156.7 uma

18 Continuación: El 24.25 % de 24.6 gramos de SnF corresponden al F, por lo que el resultado es: 5.97 gramos de Flúor.

19 Problema resuelto ¿Qué cantidad de oxígeno se obtendrá al descomponer 70 gramos de H 2 O? Solución: Determinamos primero el peso molecular del agua, H 2 O para después calcular el porcentaje en peso de cada elemento en este compuesto: Pesos atómicos: H= 1.0 uma O= 16.0 uma

20 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

21 El 88.9 % de 70 gramos de agua será de oxígeno, por lo que el resultado es: 62.23 gramos

22 Problema propuesto Calcular la cantidad de gramos de plata en 25 gramos de bromuro de plata, AgBr.