▷ Numero de Moles EJERCICIOS RESUELTOS

Número de moles

El número de moles de una sustancia se define como la cantidad de entidades elementales (átomos, iones, moléculas, etc.) que se encuentran en una determinada cantidad de una sustancia. La masa de una sustancia se refiere a la cantidad de materia que se encuentra en una determinada sustancia y se mide en unidades de masa, como gramos o kilogramos.

En química, es importante poder calcular tanto el número de moles como la masa de una sustancia para poder realizar cálculos químicos precisos y efectuar experimentos exitosos. Además, el conocimiento de la relación entre el número de moles y la masa de una sustancia es esencial para entender conceptos importantes como la ley de Avogadro y la densidad.

Formula para calcular el Número de moles

En lo personal creo que hace unos años no se definía bien la relación entre masa y peso, es por ello que actualmente estas palabras se están separando un poco y siento que lo correcto es cambiar la palabra Peso por Masa en la ecuación, por tanto;

Número de moles = Masa / Peso Molecular

Número de moles = masa / Masa Molecular

Cualquiera de las 2 formulas podrás usar, sin embargo debes tener en cuenta que el peso molecular es la suma de las masas atómicas, por tanto ésta palabra genera un poco de controversia y se decide usar la Masa Molecular y no el Peso molecular, y no por que sus conceptos diferentes, si no por su definición propia.

Número de moles = Masa / Masa Molecular

En química veremos formulas abreviadas, para ésta ecuación, la abreviación es;

n = a / MM

Donde; 

n: Número de Moles, mol

a: Masa, gramos, kg, etc.

MM : Masa molecular o Peso Molecular, g/mol, kg/mol, ton/mol, etc

APRENDER A CALCULAR EL PESO MOLECULAR

Ejercicios Resueltos para calcular el numero de moles 

【 EJERCICIO 1. Número de moles 】

Digamos que quieres cocinar una gran cantidad de sopa de pollo para tus amigos. Para ello, necesitas agregar 200 gramos de sal (NaCl) a la sopa. Quieres saber cuántos moles de sal has añadido a la sopa.

Datos

Masa = 200 g

Fórmula química de la Sal = NaCl

Calculando la masa molecular del NaCl

Na : 23 g/mol

Cl : 35.45 g/mol

MM = 58.45 g/mol

Formula

n = a / MM

Solución

n = a / MM

n = 200 g / 58.45 g/mol

n = 3.42 mol

【 EJERCICIO 2. Conversión de moles a masa 】

Digamos que tienes 3 moles de ácido clorhídrico (HCl) en el laboratorio. Quieres calcular cuántos gramos de HCl tienes.

Datos

Número de Moles = 3 mol

Fórmula química de la Sal = HCl

Calculando la masa molecular del NaCl

H : 1 g/mol

Cl : 35.45 g/mol

MM = 36.45 g/mol

Formula

n = a / MM

Despejamos la masa (a)

a = n x MM

Solución

a = n x MM

a = 3 mol x 36.45 g/mol

n = 109.35 g

【 EJERCICIO 3. Con reacción química 】

La siguiente reacción química balanceada representa la producción de 10 moles de amoníaco (NH₃):

5N₂ + 15H₂ -> 10NH₃

Para producir 170 g de amoníaco (10 mol NH₃) se necesitan 5 moles de nitrógeno y 15 moles de hidrógeno (observe la reacción química anterior).

Calcule la cantidad de Nitrogeno e Hidrógeno en gramos necesarios para producir 10 moles de NH₃

Datos

5 mol de N_{2 ,} Total = 10 mol

15 mol de H_2 , Total = 30 mol

Calculando la masa molecular del N₂ y H₂

N : 14 g/mol  x 3

MM = 28 g/mol

H : 1 g/mol   x 2 

MM = 2 g/mol

Formula

n = a / MM

Despejamos la masa (a)

a = n x MM

Solución

Para el Nitrógeno

a = n x MM

a = 5 mol x 28 g/mol

n = 140 g

Para el Hidrógeno

a = n x MM

a = 15 mol x 2 g/mol

n = 30 g