Moléculas contenidas en un volumen de ácido butanoico

, por F_y_Q

Una muestra de ácido butanoico (C_4H_8O_2) ocupa un volumen de 900\ cm^3 a 25^oC y 1 atm. Sabiendo que la densidad del ácido es \rho = 0,960\ \textstyle{g\over cm^3, ¿cuántas moléculas contendrá la muestra?

Datos: C = 12 ; H = 1 ; O = 16 ; N_A = 6,022\cdot 10^{23}.


SOLUCIÓN:

En primer lugar vamos a calcular la masa molecular de la sustancia:
C_4H_8O_2:\ 4\cdot 12 + 8\cdot 1 + 2\cdot 16 = 88\ \textstyle{g\over mol}
La masa de gas que está contenida en el volumen dado se obtiene a partir de la densidad del ácido:
\rho = \frac{m}{V}\ \to\ m = \rho\cdot V = 0,960\frac{g}{\cancel{cm^3}}\cdot 900\ \cancel{cm^3} = 864\ g
Ahora convertimos a mol la masa calculada y luego a moléculas, pero lo hacemos en un único paso usando dos factores conversión:

864\ \cancel{g}\cdot \frac{1\ \cancel{mol}}{88\ \cancel{g}}\cdot \frac{6,022\cdot 10^{23}\ mol\acute{e}c}{1\ \cancel{mol}} = \bf 5,91\cdot 10^{24}\ mol\acute{e}c