Calcular la composición centesimal de un compuesto
Escribe la fórmula (H2O, Fe2O3, CuSO4·5H2O) o, si vienes de un análisis, los gramos de cada elemento. Con la masa de una muestra verás cuántos gramos hay de cada elemento.
En resumen
La composición centesimal es el porcentaje de la masa de un compuesto que corresponde a cada elemento: % elemento = (n.º de átomos · masa atómica) / masa molar · 100.
En el agua, H₂O (M = 18,015 g/mol): % H = 2 · 1,008 / 18,015 · 100 = 11,19 % y % O = 15,999 / 18,015 · 100 = 88,81 %.
Cómo se calcula la composición centesimal
- Calcula la masa molar del compuesto sumando las masas atómicas de todos sus átomos.
- Para cada elemento, multiplica su masa atómica por el número de átomos que hay en la fórmula.
- Divide ese resultado entre la masa molar y multiplica por 100.
- Comprueba que los porcentajes suman 100 % (puede faltar alguna décima por redondeo).
- % X: porcentaje en masa del elemento X.
- n_X: número de átomos de X en la fórmula.
- A_X: masa atómica de X, en g/mol (de la tabla periódica).
- M: masa molar del compuesto, en g/mol.
Con el ácido sulfúrico, H₂SO₄ (M = 98,07 g/mol): el hidrógeno aporta 2,016 (2,06 %), el azufre 32,06 (32,69 %) y el oxígeno 63,996 (65,25 %).
Gramos de un elemento en una muestra
Multiplica la masa de la muestra por el porcentaje del elemento. Si la muestra no es pura (un mineral, un reactivo comercial), antes multiplica por su riqueza. En 500 g de un mineral con un 80 % de Fe₂O₃ (69,94 % de hierro): 500 · 0,80 · 0,6994 = 279,8 g de hierro.
Porcentaje de agua de un hidrato
Los hidratos llevan moléculas de agua en su estructura, que se escriben tras un punto: CuSO₄·5H₂O. El porcentaje de agua es la masa de esas moléculas entre la masa molar: 5 · 18,015 / 249,68 · 100 = 36,08 %. Es la masa que pierde el sulfato de cobre azul al calentarlo y volverse blanco.
Del análisis a los porcentajes
Si un análisis da los gramos de cada elemento, basta dividir cada uno entre la masa total. Si la suma no llega a la masa de la muestra, lo que falta es otro elemento (en los compuestos orgánicos, casi siempre el oxígeno). Con esos porcentajes se calcula la fórmula empírica.
| Compuesto | Composición centesimal |
|---|---|
| Agua, H₂O | H 11,19 % · O 88,81 % |
| Dióxido de carbono, CO₂ | C 27,29 % · O 72,71 % |
| Cloruro de sodio, NaCl | Na 39,34 % · Cl 60,66 % |
| Metano, CH₄ | C 74,87 % · H 25,13 % |
| Glucosa, C₆H₁₂O₆ | C 40,00 % · H 6,71 % · O 53,28 % |
| Óxido de hierro(III), Fe₂O₃ | Fe 69,94 % · O 30,06 % |
Con las masas atómicas estándar de la IUPAC (CIAAW).
Ejemplos resueltos
¿Cuántos gramos de hierro hay en 500 g de un mineral con un 80 % de Fe₂O₃?
Fe₂O₃ tiene un 69,94 % de hierro: 500 · 0,80 · 0,6994 ≈ 279,77 g de hierro.
Probar este ejemplo¿Qué porcentaje de agua tiene el sulfato de cobre pentahidratado, CuSO₄·5H₂O?
5 · 18,015 / 249,68 · 100 ≈ 36,08 % de agua.
Probar este ejemploUn compuesto tiene 2,4 g de carbono y 0,6 g de hidrógeno. ¿Cuál es su composición centesimal?
Masa total 3 g: C = 80 % y H = 20 %. Su fórmula empírica es CH₃.
Probar este ejemploErrores frecuentes
- Olvidar multiplicar por el número de átomos. En Fe₂O₃ el hierro aporta 2 · 55,845, no 55,845.
- Usar el número atómico en lugar de la masa atómica. El oxígeno tiene Z = 8, pero su masa es 15,999.
- Confundir % en masa con % en átomos. En el agua dos de cada tres átomos son hidrógeno, pero solo el 11 % de la masa.
- Olvidar el agua de un hidrato al calcular la masa molar: CuSO₄·5H₂O pesa 249,68 g/mol, no 159,60.
Preguntas frecuentes
¿Cómo se calcula la composición centesimal?
Se calcula la masa molar del compuesto y, para cada elemento, se divide lo que aporta (átomos · masa atómica) entre la masa molar y se multiplica por 100. En el CO₂ (44,01 g/mol): % C = 12,011 / 44,01 · 100 = 27,29 % y % O = 31,998 / 44,01 · 100 = 72,71 %.
¿Qué es la composición centesimal?
El porcentaje en masa de cada elemento en un compuesto: cuántos gramos de cada elemento hay en 100 g del compuesto. Es la misma sea cual sea la cantidad de muestra (ley de las proporciones definidas).
¿Cómo se calculan los gramos de un elemento en un compuesto?
Multiplicando la masa del compuesto por el porcentaje del elemento y dividiendo entre 100. En 200 g de agua hay 200 · 11,19 / 100 = 22,38 g de hidrógeno.
¿Cómo se calcula el porcentaje de agua de un hidrato?
Se multiplica el número de moléculas de agua por 18,015 g/mol y se divide entre la masa molar del hidrato, por 100. Para CuSO₄·5H₂O: 90,08 / 249,68 · 100 = 36,08 %.
¿Para qué sirve la composición centesimal?
Para saber cuánto de cada elemento contiene una sustancia (cuánto hierro sale de un mineral, cuánto nitrógeno aporta un abono) y, al revés, para deducir la fórmula empírica de un compuesto desconocido a partir de un análisis.
Fuentes
Revisado en septiembre de 2026.
También te puede servir. Calculadoras relacionadas.
- Masa molar (peso molecular)Escribe la fórmula química y verás su masa molar en g/mol, cuánto aporta cada elemento y su composición centesimal.Calcular
- Fórmula empírica y molecularEscribe cada elemento con su porcentaje en masa (o sus gramos) y, si la sabes, la masa molar del compuesto para obtener también la fórmula molecular.Calcular
- Moles, gramos y moléculasEscribe la sustancia (su fórmula, o su masa molar) y una cantidad: gramos, moles o partículas. Se calculan las otras dos, con el factor de conversión explicado.Calcular
- Formulación inorgánica: nombrar y formularEscribe una fórmula (Fe2O3, PCl5, Ca(OH)2) para ver sus nombres, o un nombre (óxido de hierro(III), tricloruro de fósforo) para ver su fórmula. Sigue las normas de la IUPAC de 2005.Calcular
- Estequiometría: cálculos con reaccionesEscribe la reacción (se ajusta sola), la sustancia que conoces con su cantidad y la que quieres calcular. Verás la cadena g → mol → proporción → mol → g explicada.Calcular