¿Cómo calcular moles de átomos, moléculas ó partículas de una muestra?

El concepto de Mol

     Muchos jóvenes presentan grandes dificultades, cuando deben estudiar estequiometría y les aparece la unidad de mol. Todavía recuerdo cuando un amigo me dijo "Por más que intenté en todos los años de colegio, nunca supe que ...    ....era ese famoso mol" . Hasta el día de hoy he conocido a muchos estudiantes de preuniversitarios y universitarios, que han pasado toda la enseñanza media sin saber realmente el significado de mol. Sin ahondar mucho en la historia de este concepto, lo que les puedo decir, es que mol no es más que un sistema de medida, como lo es  la docena. Es decir equivale a algo y ese algo es un número extremadamente grande.

 602.000.000.000.000.000.000.000

seiscientos dos mil trillones.

¿De qué...?
....De lo que sea!!!!!
....ó acaso una docena, no son 12 unidades de lo que sea?

Este gran número es conocido como NA número de avogadro.

    De seguro hay quienes no le interesa mucho la ciencia y todo esto que he dicho no vale nada. Pero se han encontrado con este problema y quieren resolverlo rápidamente. 

    

    Bueno para ellos tengo "la clave del éxito".

Mol tiene un símbolo, la letra "n" minúscula y a partir de ahí pueden responder lo que se les ocurra a tus profesores o a  los del DEMRE, si quieren rendir la PSU.

El término "lo que se les ocurra"  aunque  no parezca muy correcto, lo es, ya que después de leer muchos textos, ensayos y libros, me di cuenta que la imaginación para elaborar preguntas, da para mucho. Ya que sólo existen cuatro tipos de preguntas que se pueden hacer usando el mol,  todo lo demás es adorno.  A partir de esto diseñe la clave del éxito de los moles.

Clave del éxito 1: A partir del mol (n) puedes determinar:

Ejemplo: Si tenemos 2 moles de agua (H2O) determinar los moles de moléculas, moles de átomos el número de moléculas y el número de átomos.

         
Usando la clave del éxito tenemos:

moles de moléculas serian:  2 

moles de átomos serian: 2 x 3 = 6  
( los dos moles se multiplican por los 3 átomos presentes en una molécula de agua )

número de moléculas: 2 x NA

número de átomos totales:  6 x NA

Ahora bien, muchas veces no entregan el dato de mol para calcular todo lo demás.

¿Qué hacemos entonces?

Existen dos formas para llegar a mol:

 A partir de la masa.   

      donde:  
m = masa en gramos.

                   
MM = masa molar de la molécula, compuesto ó átomo, en el caso de átomo se habla de masa atómica (MA). Para determinarlo soló deben buscar las masas atómicas de los átomos ó el átomo presente en el ejercicio.

                   Por ejemplo la masa molar del agua H2O es 

                    H =   1 g/mol x 2 =  2 g/mol

                    O =  16 g/mol x 1 = 16 g/mol

                    Masa molar = 18 g/mol

Por ejemplo: Para 36 gramos de agua determinar los moles de moléculas, moles de átomos el número de moléculas y el número de átomos.

                         n  =  36 g   
                              18 g/mol

                           n = 2 mol  y se repite lo mismo....

A partir de volumen: Podemos usar la siguiente relación.

                          

(un mol de cualquier gas en condiciones normales de presión y temperatura mide 22.4 litros)

Todo lo que hemos visto es gracias a este joven buen mozo

Amadeo Avogadro

¿Quieres comprobar lo que te he contado?

Revisa el siguiente problema y comprueba tus conocimientos.

Lea atentamente y responda las preguntas.

La carboxihemoglobina (COHb) es la hemoglobina resultante de la unión a 4 moléculas de CO, esta presenta una afinidad por la Hb doscientas veces mayor que el oxígeno. Un paciente puede llegar a la muerte cuando al menos el 70% de la hemoglobina circulante se convierte en COHb, todo dependiendo de algunas variables como tiempo de exposición, la ventilación alveolar y la concentración del gas. Una fuente importante de CO es el humo del cigarro. 

Preguntas:

1.      Un fumador aspira 10 mg de CO por cada cigarro que se fuma. Sabiendo esto, ¿cuántas moléculas de CO se consumen por cigarrillo y qué densidad tiene este gas a 22°C y 580 mmHg?                                                           

2.      Suponiendo que todas las moléculas de CO que aspira un fumador se unen a la Hb, ¿cuántos cigarrillos son necesarios para producir la muerte de un adulto?  Debe tomar en cuenta que un mL de sangre contiene cerca de cinco mil millones de glóbulos rojos, cada uno presenta doscientos ochenta millones de moléculas de hemoglobina y un adulto normal de 70 kilos posee un volumen de corriente sanguínea de seis litros.