Calcular moles: de gramos a moles y de moles a gramos
Escribe 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.
En resumen
Los moles se calculan dividiendo la masa entre la masa molar: n = m / M. 36 g de agua (18,015 g/mol) son 36 / 18,015 ≈ 2 moles, que contienen unos 1,2 · 10²⁴ moléculas (cada mol tiene 6,022 · 10²³).
Cómo calcular los moles
Los moles (n) se calculan dividiendo la masa en gramos entre la masa molar de la sustancia:
Por ejemplo, 36 g de agua (M = 18,015 g/mol) son 36 / 18,015 = 2 moles. Si no sabes la masa molar, la calculadora la saca de la fórmula sumando las masas atómicas.
- n: cantidad de sustancia, en moles (mol).
- m: masa, en gramos (g).
- M: masa molar, en g/mol (la suma de las masas atómicas de la fórmula).
- N: número de partículas (moléculas, átomos o iones) y Nₐ: el número de Avogadro, 6,022 · 10²³.
De moles a gramos
Es la operación contraria: se multiplica por la masa molar.
0,5 mol de NaCl (58,44 g/mol) son 0,5 · 58,44 = 29,22 g de sal.
Moles y número de moléculas
Un mol contiene siempre el mismo número de partículas: el número de Avogadro, Nₐ = 6,022 · 10²³. Para saber cuántas moléculas (o átomos, o iones) hay, se multiplican los moles por Nₐ:
Si lo que quieres son los átomos de un elemento dentro de una molécula, multiplica además por los que tiene cada molécula: en 1 mol de H₂O hay 2 · 6,022 · 10²³ átomos de hidrógeno.
El factor de conversión
En clase se suele escribir como una cadena de fracciones que se van simplificando:
Ejemplos resueltos
¿Cuántos moles son 36 g de agua (H₂O)?
n = 36 / 18,015 ≈ 2 mol, que son 2 · 6,022 · 10²³ ≈ 1,2 · 10²⁴ moléculas.
Probar este ejemplo¿Cuántas moléculas hay en 90 g de glucosa (C₆H₁₂O₆)?
M = 180,16 g/mol, así que n = 90 / 180,16 ≈ 0,5 mol y N = 0,5 · 6,022 · 10²³ ≈ 3 · 10²³ moléculas.
Probar este ejemploUn poco de historia
Amedeo Avogadro propuso en 1811 que volúmenes iguales de gases, a la misma presión y temperatura, contienen el mismo número de moléculas. El número que lleva su nombre no lo calculó él: la primera estimación la hizo Josef Loschmidt en 1865 y Jean Perrin le puso el nombre en 1909. Desde 2019 vale, por definición, exactamente 6,02214076 · 10²³.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la fórmula de los moles?
n = m / M: la masa en gramos entre la masa molar en g/mol. Al revés, m = n · M, y el número de partículas es n · 6,022 · 10²³. 36 g de agua (M = 18,015 g/mol) son 36 / 18,015 ≈ 2 mol.
¿Cómo se pasan los gramos a moles?
Dividiendo los gramos entre la masa molar: n = m / M. 100 g de CaCO₃ (100,09 g/mol) son 0,999 mol.
¿Cómo se pasan los moles a gramos?
Multiplicando por la masa molar: m = n · M. 2 mol de O₂ (32 g/mol) son 64 g.
¿Cuánto vale el número de Avogadro?
Nₐ = 6,02214076 · 10²³ partículas por mol. Desde 2019 es un valor exacto por definición.
¿Cuántas moléculas hay en un mol?
6,022 · 10²³, sea de la sustancia que sea. Por eso un mol de agua y un mol de azúcar tienen las mismas moléculas aunque pesen distinto.
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