QUÍMICA
UNIDADES QUIMICAS DE MASA I
Docentes del Área de Química
Asignatura : Química 1
Semana : 13
Propósito:
•Relaciona la masa de las sustancias con el
número de átomos, moléculas e iones,
calculando la composición porcentual de
diversos compuestos a partir de su fórmula
química.
Es el conjunto de unidades planteadas con la finalidad de expresar la
masa de las sustancias y su relación con el número de partículas
contenidas en ella (átomos, iones, moléculas, etc.)
El uso de estas unidades y otros términos relacionados se hace
necesario porque es imposible determinar en forma directa la masa
real de los átomos y las moléculas debido a sus dimensiones muy
pequeñas y microscópicas.
UNIDAD DE MASA ATOMICA (u o uma): Se define como la
doceava parte de la masa de un átomo del isótopo de C-12, el cual
es denominado átomo patrón, ya que es el átomo muy estable y el
más abundante de los isótopos del carbón.
24 27
1uma 1,66 x10 g 1,66 x10 Kg
 
 
UNIDADES QUIMICAS DE MASA
Es el promedio ponderado de las masas de los isótopos de
un elemento químico y de sus respectivas abundancias
reactivas. Según el espectrómetro de masas.
1 1 2 2 3 3 n n
A % A % A % ..........A %
P.A o M.A.P
100%
P.A. masa atómica promedio o pesoatómico
A masa atómica del isótopo
% abundancia del isótopo
  




MASA ATÓMICA PROMEDIO
MASA ATÓMICA PROMEDIO 2
ISÓTOPOS ABUNDANCIA A
28Si 92,21% 27,977
29Si 4,70% 28,976
30Si 3,09% 29,974
1. Se ha determinado mediante análisis que la abundancia de los
diversos isótopos del silicio en la naturaleza y sus masas
atómicas es la siguiente. Determinar su P.A.
 
1 1 2 2 3 3 n n
A % A % A % ..........A %
P.A. o M.A.P.
100%
27.977 92.21% 28.976 4.70% 29.974 3.09%
P.A. o M.A.P.
100%
2579.759 136.187 92.620 %
P.A. o M.A.P.
100%
P.A. o M.A.P. 28.08566 28.086 U.M.A.
  

    

 

 
Solución:
Masa Atómica
Es la masa relativa de un
elemento que se obtiene
comparando la masa atómica
promedio de cualquier elemento
con respecto a la doceava parte
de la masa de un átomo de
carbono 12 (uma). Ejm.:
MASA ATÓMICA Y MASA MOLAR DE UN ELEMENTO
(M.A.)
Masa Molar
La masa molar es
numéricamente igual a la
masa atómica pero sus
unidades son diferentes.
Por ejemplo:
La Masa molar del boro es:
11g/mol
En otras palabras 1 mol de
boro contiene 11 gramos de
boro.
Se define como la masa relativa de las moléculas de
una sustancia. Se obtiene sumando las masas
atómicas relativas de los átomos que constituyen
una molécula. Se expresa en u.m.a.(u)
Ejemplos:
 
M
     
   
3
HNO
M 1 1 1 14 3 16 63u.
     
   
6 12 6
C H O
M 6 12 12 1 6 16 180u.
   
  
2
H S
M 2 1 1 32 34u
   
   

2
H O
2 2
M 1 16 2 1 18u.
Masa Molar: 18g/mol 1mol de H O=18g de H O
MASA MOLECULAR O PESO MOLECULAR
En el sistema S.I. el mol es la cantidad mínima se una
sustancia química que contiene tantas entidades
elementales(átomos, moléculas y otras partículas) como
átomos hay exactamente en 12 g de C-12 se determina
experimentalmente. El valor aceptado en la actualidad es:
Este número se denomina número de Avogadro, en honor del
científico italiano Amadeo Avogadro. Por lo general, el número
de Avogadro se redondea a 6.022 x 1023
Ejemplos:
1 mol de átomos Fe < > 6,022 x 1023 átomos de Fe
1 mol de molécula de H2O < > 6,022x1023 moléculas de H2O
1 mol de electrones < > 6,022 x 1023 electrones
  23
1mol 6,022045 10 particulas
MOL
Es aquella cantidad de un elemento que contiene exactamente
un mol de átomos y su masa equivale numéricamente a su
masa atómica expresada en gramos:
1 at-g (C) = 12g = 1mol de átomos (C) = 6,022 x 1023 átomos (C)
1 at-g (Al) = 27g = 1mol de átomos (Al) = 6,022 x 1023 átomos (Al)
1 at-g (S) = …g = 1mol de átomos (S) = 6,022 x 1023 átomos (S)
3 at-g (Ca) = ….g = …mol de átomos (Ca) = ………… átomos (Ca)
ÁTOMO-GRAMO (at-g)
Representa la masa en gramos de 6,022x1023 moléculas de
un compuesto. También es igual a la masa molecular
expresada en gramos. Se llama también mol.
1 mol-g(sust) = (sust)g = 6,022 x 1023 moléculas (sust)
MOLÉCULA GRAMO (mol-g)
Toda fórmula química nos brinda información tanto en forma
cualitativa como cuantitativa
Información Cualitativa: Nos da a conocer los elementos
que constituyen dicho compuesto y sus características
importantes.
Información Cuantitativa: Nos da a conocer la cantidad de
átomos de los elementos que constituyen un compuesto, esta
información puede ser en forma de: #at – g, #mol – g, masa y
composición centesimal.
H2SO4
 Elementos: H, S y O
 Compuesto ternario
 Es un ácido, tiene la propiedad de liberar H+
INTERPRETACIÓN DE UNA FÓRMULA QUÍMICA
Información Cuantitativa
A. Para una molécula:
3 4
3 átomos"H"
1 molecula
1átomo "P"
de H PO
4 átomos"O"
Atomicidad 8 átomos







B. Para un mol de moléculas:
 
M 98
2 4
TOTAL
2 at g (H) 2g
1mol g H SO 1at g (S) 32g
4 at g (O) 64g
m 98 g


 


  

  


La composición porcentual de un elemento en un compuesto
es:
n x masa molar del elemento
masa molar del compuesto
x 100%
n es el número de moles del elemento en 1 mol del
compuesto
C2H6O
%C =
2 x (12.01 g)
46.07 g
x 100% = 52.14%
%H =
6 x (1.008 g)
46.07 g
x 100% = 13.13%
%O =
1 x (16.00 g)
46.07 g
x 100% = 34.73%
52.14% + 13.13% + 34.73% = 100.0%
COMPOSICIÓN PORCENTUAL
Ejercicios:
1. Determinar que elemento está en
mayor porcentaje en la úrea: (NH)2CO
2 2
2 2
:
14,01.2 2.1,01 12.01 16
28,02 2,02 12.01 16 58,05 /
28,02
% .100 48,27%
58,05
2,02
% .100 3,48%
58,05
12,01
% .100 20,69%
58,05
16
% .100 27,56%
58,05
% 100%
N H C O
N H C O
Solución
MN H CO
MN H CO g mol
N
H
C
O
   
    
 
 
 
 


2. Determinar que elemento está en mayor
porcentaje en el ácido acético (CH3-COOH)
2 4 2
2 4 2
:
12,01.2 1,01.4 16.2
24,02 4,04 32 60,06 /
24,02
% .100 39,99%
60,06
4,04
% .100 6,73%
60,06
32
% .100 53,28%
60,06
% 100%
C H O
C H O
Solución
MC H O
MC H O g mol
C
H
O
  
   
 
 
 


TIPOS DE FÓRMULAS
• Fórmula empírica: informa sobre la relación más sencilla
en que se encuentran los átomos de una sustancia.
Fórmula empírica del butano
• Fórmula molecular: aplicable sólo a sustancias
moleculares, nos informa del nº de átomos que integran
cada molécula.
Fórmula molecular del butano
• Fórmula estructural: indica como se
encuentran distribuidos y situados los
distintos átomos en una molécula o
estructura iónica
C2H5
(C2H5) = C4H10
1. Las masas atómicas de 6Li y 7Li son 6,0151 u.m.a y 7,0160 u.m.a.
respectivamente. Calcule la abundancia natural de estos isótopos. La masa
atómica promedio del Li es 6,941 u.m.a.
2. Calcule la masa molecular de: a) CaSO4 b) CuSO4.6H2O c)
3. ¿Cuántos gramos de Au hay en 15,3 moles de Au?
4. ¿Cuántos átomos están presentes en 3,14 g de cobre?
5. Cuántos átomos de H hay en 72.5 g de C3H8O ?
6. ¿Cuántas moléculas de CO existen en 24 g de CO2?
7. ¿Cuántos átomos de oxígeno existen en 500 g de glucosa (C6H12O6 )
8. Hallar la composición porcentual para a) gas propano (C3H8); b) ácido de
baterías (H2SO4)
9. Determine la fórmula de un compuesto que tiene la siguiente composición
porcentual en peso: 24.75 % K, 34.77 % Mn, 40.51 % O
10. Un compuesto posee la siguiente composición en masa. C=55,81%; H=6,98% y
O=37,2%. Si su masa molar es 172g/mol. Hallar la F.M. y F.E.
   
4 4 2
2 2
NH Fe SO .6H O
 
 
Actividad
Síntesis:
Preguntas de retroalimentación
1.Calcular el número de átomos de cobre que hay en 192 kg
de cobre metálico.
2.Calcular el número total de átomos que están contenidos
en tres moles de metano.
3.Un compuesto tiene la siguiente composición es: 19,3%
de Na, y 26,9% de S y 53,8% de O. Su masa molar es 238
g/mol. Calcula la fórmula molecular.
SEMANA 13  (1).pptx

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  • 1.
    QUÍMICA UNIDADES QUIMICAS DEMASA I Docentes del Área de Química Asignatura : Química 1 Semana : 13
  • 2.
    Propósito: •Relaciona la masade las sustancias con el número de átomos, moléculas e iones, calculando la composición porcentual de diversos compuestos a partir de su fórmula química.
  • 3.
    Es el conjuntode unidades planteadas con la finalidad de expresar la masa de las sustancias y su relación con el número de partículas contenidas en ella (átomos, iones, moléculas, etc.) El uso de estas unidades y otros términos relacionados se hace necesario porque es imposible determinar en forma directa la masa real de los átomos y las moléculas debido a sus dimensiones muy pequeñas y microscópicas. UNIDAD DE MASA ATOMICA (u o uma): Se define como la doceava parte de la masa de un átomo del isótopo de C-12, el cual es denominado átomo patrón, ya que es el átomo muy estable y el más abundante de los isótopos del carbón. 24 27 1uma 1,66 x10 g 1,66 x10 Kg     UNIDADES QUIMICAS DE MASA
  • 4.
    Es el promedioponderado de las masas de los isótopos de un elemento químico y de sus respectivas abundancias reactivas. Según el espectrómetro de masas. 1 1 2 2 3 3 n n A % A % A % ..........A % P.A o M.A.P 100% P.A. masa atómica promedio o pesoatómico A masa atómica del isótopo % abundancia del isótopo        MASA ATÓMICA PROMEDIO
  • 5.
    MASA ATÓMICA PROMEDIO2 ISÓTOPOS ABUNDANCIA A 28Si 92,21% 27,977 29Si 4,70% 28,976 30Si 3,09% 29,974 1. Se ha determinado mediante análisis que la abundancia de los diversos isótopos del silicio en la naturaleza y sus masas atómicas es la siguiente. Determinar su P.A.   1 1 2 2 3 3 n n A % A % A % ..........A % P.A. o M.A.P. 100% 27.977 92.21% 28.976 4.70% 29.974 3.09% P.A. o M.A.P. 100% 2579.759 136.187 92.620 % P.A. o M.A.P. 100% P.A. o M.A.P. 28.08566 28.086 U.M.A.                Solución:
  • 6.
    Masa Atómica Es lamasa relativa de un elemento que se obtiene comparando la masa atómica promedio de cualquier elemento con respecto a la doceava parte de la masa de un átomo de carbono 12 (uma). Ejm.: MASA ATÓMICA Y MASA MOLAR DE UN ELEMENTO (M.A.) Masa Molar La masa molar es numéricamente igual a la masa atómica pero sus unidades son diferentes. Por ejemplo: La Masa molar del boro es: 11g/mol En otras palabras 1 mol de boro contiene 11 gramos de boro.
  • 7.
    Se define comola masa relativa de las moléculas de una sustancia. Se obtiene sumando las masas atómicas relativas de los átomos que constituyen una molécula. Se expresa en u.m.a.(u) Ejemplos:   M           3 HNO M 1 1 1 14 3 16 63u.           6 12 6 C H O M 6 12 12 1 6 16 180u.        2 H S M 2 1 1 32 34u          2 H O 2 2 M 1 16 2 1 18u. Masa Molar: 18g/mol 1mol de H O=18g de H O MASA MOLECULAR O PESO MOLECULAR
  • 8.
    En el sistemaS.I. el mol es la cantidad mínima se una sustancia química que contiene tantas entidades elementales(átomos, moléculas y otras partículas) como átomos hay exactamente en 12 g de C-12 se determina experimentalmente. El valor aceptado en la actualidad es: Este número se denomina número de Avogadro, en honor del científico italiano Amadeo Avogadro. Por lo general, el número de Avogadro se redondea a 6.022 x 1023 Ejemplos: 1 mol de átomos Fe < > 6,022 x 1023 átomos de Fe 1 mol de molécula de H2O < > 6,022x1023 moléculas de H2O 1 mol de electrones < > 6,022 x 1023 electrones   23 1mol 6,022045 10 particulas MOL
  • 9.
    Es aquella cantidadde un elemento que contiene exactamente un mol de átomos y su masa equivale numéricamente a su masa atómica expresada en gramos: 1 at-g (C) = 12g = 1mol de átomos (C) = 6,022 x 1023 átomos (C) 1 at-g (Al) = 27g = 1mol de átomos (Al) = 6,022 x 1023 átomos (Al) 1 at-g (S) = …g = 1mol de átomos (S) = 6,022 x 1023 átomos (S) 3 at-g (Ca) = ….g = …mol de átomos (Ca) = ………… átomos (Ca) ÁTOMO-GRAMO (at-g)
  • 10.
    Representa la masaen gramos de 6,022x1023 moléculas de un compuesto. También es igual a la masa molecular expresada en gramos. Se llama también mol. 1 mol-g(sust) = (sust)g = 6,022 x 1023 moléculas (sust) MOLÉCULA GRAMO (mol-g)
  • 11.
    Toda fórmula químicanos brinda información tanto en forma cualitativa como cuantitativa Información Cualitativa: Nos da a conocer los elementos que constituyen dicho compuesto y sus características importantes. Información Cuantitativa: Nos da a conocer la cantidad de átomos de los elementos que constituyen un compuesto, esta información puede ser en forma de: #at – g, #mol – g, masa y composición centesimal. H2SO4  Elementos: H, S y O  Compuesto ternario  Es un ácido, tiene la propiedad de liberar H+ INTERPRETACIÓN DE UNA FÓRMULA QUÍMICA
  • 12.
    Información Cuantitativa A. Parauna molécula: 3 4 3 átomos"H" 1 molecula 1átomo "P" de H PO 4 átomos"O" Atomicidad 8 átomos        B. Para un mol de moléculas:   M 98 2 4 TOTAL 2 at g (H) 2g 1mol g H SO 1at g (S) 32g 4 at g (O) 64g m 98 g               
  • 13.
    La composición porcentualde un elemento en un compuesto es: n x masa molar del elemento masa molar del compuesto x 100% n es el número de moles del elemento en 1 mol del compuesto C2H6O %C = 2 x (12.01 g) 46.07 g x 100% = 52.14% %H = 6 x (1.008 g) 46.07 g x 100% = 13.13% %O = 1 x (16.00 g) 46.07 g x 100% = 34.73% 52.14% + 13.13% + 34.73% = 100.0% COMPOSICIÓN PORCENTUAL
  • 14.
    Ejercicios: 1. Determinar queelemento está en mayor porcentaje en la úrea: (NH)2CO 2 2 2 2 : 14,01.2 2.1,01 12.01 16 28,02 2,02 12.01 16 58,05 / 28,02 % .100 48,27% 58,05 2,02 % .100 3,48% 58,05 12,01 % .100 20,69% 58,05 16 % .100 27,56% 58,05 % 100% N H C O N H C O Solución MN H CO MN H CO g mol N H C O                    2. Determinar que elemento está en mayor porcentaje en el ácido acético (CH3-COOH) 2 4 2 2 4 2 : 12,01.2 1,01.4 16.2 24,02 4,04 32 60,06 / 24,02 % .100 39,99% 60,06 4,04 % .100 6,73% 60,06 32 % .100 53,28% 60,06 % 100% C H O C H O Solución MC H O MC H O g mol C H O               
  • 15.
    TIPOS DE FÓRMULAS •Fórmula empírica: informa sobre la relación más sencilla en que se encuentran los átomos de una sustancia. Fórmula empírica del butano • Fórmula molecular: aplicable sólo a sustancias moleculares, nos informa del nº de átomos que integran cada molécula. Fórmula molecular del butano • Fórmula estructural: indica como se encuentran distribuidos y situados los distintos átomos en una molécula o estructura iónica C2H5 (C2H5) = C4H10
  • 16.
    1. Las masasatómicas de 6Li y 7Li son 6,0151 u.m.a y 7,0160 u.m.a. respectivamente. Calcule la abundancia natural de estos isótopos. La masa atómica promedio del Li es 6,941 u.m.a. 2. Calcule la masa molecular de: a) CaSO4 b) CuSO4.6H2O c) 3. ¿Cuántos gramos de Au hay en 15,3 moles de Au? 4. ¿Cuántos átomos están presentes en 3,14 g de cobre? 5. Cuántos átomos de H hay en 72.5 g de C3H8O ? 6. ¿Cuántas moléculas de CO existen en 24 g de CO2? 7. ¿Cuántos átomos de oxígeno existen en 500 g de glucosa (C6H12O6 ) 8. Hallar la composición porcentual para a) gas propano (C3H8); b) ácido de baterías (H2SO4) 9. Determine la fórmula de un compuesto que tiene la siguiente composición porcentual en peso: 24.75 % K, 34.77 % Mn, 40.51 % O 10. Un compuesto posee la siguiente composición en masa. C=55,81%; H=6,98% y O=37,2%. Si su masa molar es 172g/mol. Hallar la F.M. y F.E.     4 4 2 2 2 NH Fe SO .6H O     Actividad
  • 17.
  • 18.
    Preguntas de retroalimentación 1.Calcularel número de átomos de cobre que hay en 192 kg de cobre metálico. 2.Calcular el número total de átomos que están contenidos en tres moles de metano. 3.Un compuesto tiene la siguiente composición es: 19,3% de Na, y 26,9% de S y 53,8% de O. Su masa molar es 238 g/mol. Calcula la fórmula molecular.