Masa Molar

. Fórmulas químicas

Las fórmulas químicas son expresiones formadas por símbolos químicos y subíndices que nos informan de la composición de una sustancia.

En el tema anterior hemos visto que las moléculas están formadas por un número determinado de átomos, mientras que las redes cristalinas están formadas por un número indeterminado de átomos que se disponen constituyendo una red cristalina, pero en la que se mantiene constante la proporción en la que se encuentran los distintos átomos.

Teniendo esto en cuenta podemos considerar dos tipos de fórmulas:

Fórmulas moleculares, en las que los subíndices nos indican el número concreto de átomos de cada elemento presentes en la molécula.

Fórmulas empíricas, que indican la proporción en la que aparecen los átomos en una sustancia.

En las sustancias moleculares la fórmula empírica suele coincidir con la fórmula molecular. En cambio, en las sustancias que forman redes cristalinas no tiene sentido hablar de la fórmula molecular y sólo se emplea la fórmula empírica.

2. Masa molecular

La masa de un elemento químico viene determinada por su número másico o masa atómica (A), que se obtiene sumando el número de protones (Z) y el de neutrones que hay en un núcleo de dicho elemento. Como el número de neutrones que hay en el núcleo es variable, las masas atómicas que figuran en los sistemas periódicos son la media ponderada de las masas de los isótopos del elemento.

Puesto que los átomos son muy pequeños y, por tanto, su masa también lo es, para expresar la masa atómica se emplea, por comodidad, una unidad especial: la unidad de masa atómica (u en el SI, aunque se emplea también uma), que equivale a 1,66054•10-24 g.

La masa molecular es la suma de las masas atómicas de los átomos que forman una molécula.

No hay que olvidar que los subíndices que aparecen en las fórmulas junto a los símbolos de los elementos nos indican el número de átomos de ese elemento que hay en la molécula o la proporción en la que aparecen los átomos en las redes cristalinas. La ausencia de subíndice indica que sólo hay un átomo de dicho elemento. Un subíndice detrás de un paréntesis señala que todo lo contenido dentro del paréntesis está repetido tantas veces como indica el número. Aunque conceptualmente sea incorrecto, también lo aplicaremos a los compuestos que no forman moléculas.

La masa molecular, al igual que las masas atómicas, se expresa en u (unidades de masa atómica).

3. El mol y la masa molar

Los átomos y las moléculas son demasiado pequeños como para poder trabajar con ellos en el laboratorio.

Incluso las muestras más pequeñas de una sustancia contienen cantidades ingentes de átomos.

Sin embargo, los químicos tienen necesidad de utilizar cantidades de sustancia que guarden las mismas proporciones de masa que los átomos o moléculas individuales.

El mol es la unidad de cantidad de sustancia en el Sistema Internacional de unidades y se define como la cantidad de sustancia de un sistema que tiene tantas entidades elementales como átomos hay en 0,012 kilogramos (12 g) de carbono 12; su símbolo es el "mol".

Cuando se emplea el mol, las entidades elementales deben ser especificadas y pueden ser átomos, moléculas, iones, electrones, y otras partículas o agrupamientos especificados de tales partículas.

Experimentalmente se ha determinado que el número de átomos que hay en esa cantidad de 12C es de 6,02•1023 (seiscientos dos mil trillones de átomos) y, por lo tanto, un mol de cualquier sustancia contiene ese número de partículas (átomos,

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