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¿SaBÍaS QUE...?
El químico y físico francés Jo- seph-Louis Gay-Lussac (1778- 1850) estudió las propiedades del cloro (Cl2), el yodo (I2) y el ácido cianhídrico (HCN). En el campo de la física, Gay-Lussac analizó la composición de las capas altas de la atmósfera y el magnetismo terrestre; para ello ascendió dos veces en globo aerostático hasta altitu- des aproximadas a los 7 000 metros.
Toma noTa
La ley de los volúmenes de combinación fue formulada por Joseph-Louis Gay-Lussac junto con el alemán Alexander von Humboldt en 1808. Esta ley plantea que en idénticas condiciones de presión y tem- peratura los volúmenes de los gases que intervienen en una reacción química están en una proporción de números ente- ros pequeños.
EJEMPLO 1.1
¿SaBÍaS QUE...?
Las condiciones de 0 °C y 1 at- mósfera se definen como tem- peratura y presión normales (tpn). Otras de las equivalen- cias más usadas son:
0 °C = 273 K (kelvin)
1 atm = 760 mm Hg = 101 325 Pa
ESQUEMA 1.1
Resumen del significado de un mol
• Un mol
• de cualquier sustancia es igual a su masa expresada en gramos (masa molar):
1 mol Fe = 55.85 g de Fe
1 mol KCl = 74.55 g de KCl 23
• de cualquier sustancia contiene 6.022 × 10 partículas
1 mol Ag = 6.022 × 1023 átomos de Ag
1 mol HBr = 6.022 × 1023 moléculas HBr
• de cualquier gas en condiciones tpn ocupa un volumen de 22.4 L:
1 mol de Ne = 22.4 L 1 mol SO3 = 22.4 L
Conversiones masa-mol-volumen molar
Para resolver problemas estequiométricos es necesario que tengas presente lo que apren- diste en la clase de matemáticas acerca de los factores de conversión, también llamados razones unitarias; si no los recuerdas, no te preocupes: daremos un repaso en los siguien- tes ejemplos.
Una razón unitaria es una fracción en la que el numerador y el denominador son equivalentes y se emplean para convertir unidades. Las siguientes son ejemplos de ra- zones unitarias:
1 metro 100centímetros
; 60 minutos ; 1hora
1 mol 6.022×1023 partículas
; 98 g H2SO4 ; etcétera. 1mol
Para convertir unidades puedes aplicar esta sencilla ecuación:
unidad de datos conocidos ×
unidad deseada unidad de datos conocidos
= respuesta en la unidad deseada
El ácido sulfúrico, también llamado aceite de vitriolo (H2SO4), es un compuesto químico muy corrosivo y está entre los que más se producen en el mundo, pues se utiliza en la obtención de fertilizantes y en la industria petroquímica. Calcula la cantidad de moles que hay en 76 gramos (g) de ácido sulfúrico.
Solución
Paso 1 Calculamos la masa molar del H2SO4, sin olvidar que es numéricamente igual a la suma de las masas atómicas de los elementos que lo forman:
H = 1 g × 2 átomos = 2 g S = 32 g × 1 átomo = 32 g O = 16 g × 4 átomos = 64 g
98 g/mol
Paso2 ComolamasadeunmoldeH2SO4es98g,establecemoslosfactoresdeconversión:
98 g H2SO4 o 1 mol
1 mol 98 g H2SO4
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