Moles, moléculas y átomos en una masa de ácido sulfúrico (2732)

, por F_y_Q

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Considera que tenemos 13 g de ácido sulfúrico, \ce{H_2SO_4}, cuyo peso molecular es 98 g/mol. Calcula:

a) ¿Cuántos moles de \ce{H_2SO_4} son?

b) ¿Cuántas moléculas de \ce{H_2SO_4} hay?

c) ¿Y átomos de H, de S y O?

P.-S.

a) Para calcular los moles de ácido debes conocer antes la masa molecular del compuesto:

M_{\ce{H2SO4}} = 2\cdot 1 + 1\cdot 32 + 4\cdot 16 = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{98\ g\cdot mol^{-1}}}

Los moles de ácido son:

13\ \cancel{g}\cdot \frac{1\ \text{mol}}{98\ \cancel{g}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\textbf{0.13 mol \ce{H2SO4}}}}


b) A partir de los moles de ácido, el cálculo de las moléculas lo haces aplicando la definición de «mol»:

0.13\ \cancel{\text{mol}}\cdot \frac{6.022\cdot 10^{23}\ \text{molec}}{1\ \cancel{\text{mol}}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{7.83\cdot 10^{22}\ \textbf{molec \ce{H2SO4}}}}}


c) Cada molécula de ácido contiene dos átomos de hidrógeno:

7.83\cdot 10^{22}\ \cancel{\ce{molec\ H2SO4}}\cdot \frac{2\ \ce{at\ H}}{1\ \cancel{\ce{molec\ H2SO4}}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{1.57\cdot 10^{23}\ at\ H}}}


Cada molécula de ácido contiene un átomo de azufre, por lo que habrá el mismo número de átomos de azufre que de moléculas, es decir:

7.83\cdot 10^{22}\ \cancel{\ce{molec\ H2SO4}}\cdot \frac{1\ \ce{at\ S}}{1\ \cancel{\ce{molec\ H2SO4}}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{7.83\cdot 10^{22}\ at\ S}}}


Cada molécula de ácido contiene cuatro átomos de oxígeno. El cálculo es análogo al cálculo de los átomos de hidrógeno:

7.83\cdot 10^{22}\ \cancel{\ce{molec\ H2SO4}}\cdot \frac{4\ \ce{at\ O}}{1\ \cancel{\ce{molec\ H2SO4}}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{3.13\cdot 10^{23}\ at\ O}}}