Cantidad de sustancia. Masa molar

Autora: MSc. Niurka Ramos Herrera

Una gota de agua, un árbol, un cuerpo celeste, son ejemplos de cuerpos que se encuentran en la naturaleza.

cuerpo-muestra

El concepto de muestra de sustancia es equivalente al de cuerpo. Los químicos, en su trabajo experimental en el laboratorio, manipulan muestras de sustancias o lo que es igual, porciones de sustancia.

Todas las muestras de sustancias tienen propiedades o atributos comunes que son medibles y que se caracterizan mediante magnitudes físicas. Estas muestras de sustancias tienen la propiedad de ser atraídas por el campo gravitatorio de la tierra y de ofrecer determinada resistencia a modificar su estado de reposo o movimiento y esto se caracteriza por la magnitud física masa, cuyo símbolo es m(X) y cuya unidad es el kilogramo o el gramo.



Cada una de estas muestras de sustancias tiene la propiedad

masa

también de ocupar un lugar en el espacio y es caracterizada por la magnitud física volumen, cuyo símbolo es V(X) y su unidad el decímetro cúbico o el litro. Otra propiedad de cualquier muestra de sustancia es la de ser discontinua, es decir la de estar constituida por partículas (átomos, moléculas e iones) y la magnitud física que valora esta propiedad es la cantidad de sustancia que se simboliza por n(X) y su unidad es el mole. La X representada entre paréntesis corresponde a la sustancia de que se trate.

Las propiedades que poseen las muestras de sustancias, están caracterizadas por estas magnitudes físicas. En cualquier muestra de sustancia el número de partículas es extraordinariamente grande, caracterizado por la magnitud física cantidad de sustancia y es necesario tener una unidad apropiada que es el mole.



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El número de átomos que hay en 12 g de carbono puro es 6,022 045. 1023. Este número se conoce como número de Avogadro, en honor al científico italiano Amadeo Avogadro.

Para los químicos la cantidad de sustancia es la magnitud física fundamental al caracterizar una muestra de sustancia.

¿Cómo expresar entonces cantidades de sustancias de diferentes muestras de sustancias?

Por ejemplo: tres moles de carbono se representa n(C)= 3mol y un mole de cloruro de sodio se representa n (NaCl)= 1mol.

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Si se duplica o triplica el número de partículas, entonces la cantidad de sustancia varía en la misma proporción. Tomemos como ejemplo:

N(H2O) = 6,02.1023 por lo que n(H2O) = 1mol

N(H2O) = 2(6,02.1023) por lo que n(H2O) = 2mol

N(H2O) = 3(6,02.1023) por lo que n(H2O) = 3mol

tabla-guaa

La masa de una muestra de sustancia está dada por la suma de las masas de los átomos, moléculas o iones que la forman, y la cantidad de sustancia valora el número de estas entidades presentes en la muestra. Al igual que en el caso del agua, tomado como ejemplo, para cada sustancia existe una relación constante entre la masa y la cantidad de sustancia, cualquiera que sea la muestra. Esta relación constante se denomina masa molar.

form-masa

La unidad de la masa molar es el kg .mol-1, aunque comúnmente se expresa en g .mol-1. Los valores de la masa molar, M(X), para cada sustancia aparecen en tablas y coinciden numéricamente con los de las masas fórmulas relativas cuando se expresa en g .mol-1. Con la ayuda del valor de la masa molar de una sustancia, es posible calcular la masa, m(X), o la cantidad de sustancia, n(X), de una muestra dada de esta sustancia.



muestra-sust

Durante el desarrollo de este tema se hace referencia a las propiedades comunes que poseen las muestras de sustancias y las magnitudes físicas que las caracterizan, atendiendo especialmente a la cantidad de sustancia y a su relación constante con la masa de una muestra dada para expresar la ecuación de definición de la masa molar.



Para comprobar los conocimientos sobre este tema puedes realizar los ejercicios interactivos propuestos.

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