Concepto de mol

Experimento #7

Concepto de mol

Objetivos:

 Resaltar la utilidad, importancia y alcance del concepto de mol .

 Ejecutar operaciones y cálculos empleando el concepto de mol.

 Utilizar el concepto de mol y número de Avogadro en la resolución de problemas y aplicación de número de partículas, numero de moles y de los gramos de un compuesto o elemento.

Materiales:

 Balanza de dos platos o electrónica.

 8 docenas de clips.

 8 docenas de tachuelas.

 8 docenas de frijoles (porotos, habas, maíz, etc.).

 8 docenas de tuercas.

 8 docenas de clavos de 1 pulg.

 Recipientes para pesar.

Marco teórico

Conocer el origen etimológico de la palabra que vamos a analizar en profundidad a continuación es vital para poder entender y establecer su significado. En concreto, podemos exponer que aquel se encuentra en el latín y más exactamente en el vocablo moles que puede traducirse como “masa”.

Se conoce con el nombre de mol a una de las magnitudes físicas fundamentales que contempla el Sistema Internacional de Unidades. Esta unidad se utiliza para medir la cantidad de toda clase de sustancias presentes en un determinado sistema.

El mol, cuentan los expertos, refleja la cantidad de sustancia que posee un número específico de entidades de carácter elemental como átomos se pueden hallar en doce gramos de carbono-12. Esto quiere decir que el número de unidades elementales (como el caso de átomos, moléculas o iones, por ejemplo) que se reflejan en un mol de sustancia es una constante que no guarda relación directa con el tipo de partícula o del material en cuestión. Dicha cantidad se conoce con el nombre de número de Avogadro.

Esta constante, bautizada en homenaje al científico de origen italiano Amedeo Avogadro (1776-1856), permite contabilizar partículas microscópicas a partir de medidas macroscópicas (como es el caso de la masa).

Un personaje este, Conde de Quaregna y Cerreto, que además ejerció como profesor en la Universidad de Turín en el área de Física y que con dicha ley de Avogrado consiguió realizar una importante aportación a las ciencias. Básicamente con la misma lo que estableció fue que idénticos volúmenes de gases que se encuentran en las mismas condiciones, en lo que respecta a la temperatura y a la presión, contarán con el mismo número de partículas.

El número de Avogadro, por lo tanto, ayuda a que los expertos en Química expresen el peso de los átomos. La ecuación señala que un mol equivale a 6,022 x 10 elevado a 23 partículas. Se trata de una cifra inmensa capaz de reflejar una enorme cantidad de partículas.

Al expresar el total de átomos que se identifican en doce gramos de carbono-12, la masa en gramos de un mol de átomos de un elemento siempre coincide con el peso atómico en unidades de masa atómica del mismo elemento. Esto quiere decir que el número de Avogadro permite realizar conversiones entre el gramo y la unidad de masa atómica.

Procedimiento:

I parte: CONCEPTO DE MOL

En la primera parte de esta experiencia cada pareja dispondrá de 5 docenas de cada uno de los materiales mencionados. A fin de hacer las operaciones, se supondrá que el número de Avogadro (NA ) sea igual a 30.

 Seleccione un grupo de 30 unidades de cada una de las especies. llévelos a la balanza determine la masa de un mol (30 unidades) siguiendo las instrucciones del profesor.

 Determine mediante cálculos las unidades necesarias para preparar 1,6 moles de las especies anteriores .utilizando la masa de un mol obtenida en el punto 1 , calcule masa teórica correspondiente . anote sus resultados en la tabla #2 . pese ahora cada uno de los 1.6 moles y anote sus resultados en la tabla #2.

 Separe una cantidad (un puñado) de cada especie , cuéntelos y calcule los moles y los gramos que representan .Anote los resultados en la tabla #3. Llévelos a la balanza para determinar su masa y anote.

Resultados:

Tabla #1 masa de un mol

N# ESPECIES MOL CANTIDAD MASA

1 arandelas 1 30 126.10 g

2 tuercas 1 30 97.45g

3 grapas 1 30 21.53g

4 Clavos negros 1 30 14.54g

5 frijoles 1 30 7.84g

Tabla #2 masa de 1.6 moles

N# ESPECIES MOL CANTIDAD MASA EXPERIMENTAL MASA TEORICA

1 Arandelas 1.6 48 202.48 g 201.76 g

2 Tuercas 1.6 48 155.74 g 155.92 g

3 Grapas 1.6 48 34.79 g 34.48 g

4 Clavos negros 1.6 48 34.1 35.03

5 frijoles 1.6 48 12.07 g 12.05

Tabla #3

Masa de una cantidad de mol determinada

N# ESPECIES MOL CANTIDAD MASA EXPERIMENTAL MASA TEORICA

1 Arandelas 2 60 247.8 g 252.2 g

2 Tuercas 1.5 45 160.2 g 146.175 g

3 Grapas 1.9 57 38.76 g 40.90 g

4 Clavos negros 1.6 48 22.56 g 22.60 g

5 frijoles 2.23 67 16.75 g 17.48 g

II- PARTE MASAS RELATIVAS.

Ahora se trata de hacer ver que la relación que hay entre la masa de un mol de una especie (A) y la masa de un mol de otra especie diferente (B) (relación masa molar) es la misma relación que hay entre la masa de una molécula de la misma especie (A) y la masa de una molécula de otra especie diferente (B) (relación masa molecular). Para ello, las moléculas de cada especie A y B estarán representadas por dos especies que Ud. seleccione.

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