Masa atómica y masa molecular : 11/05 – 15/05

La masa molecular es la masa de una molécula, o sea, la suma de las masas atómicas de todos los átomos que componen la molécula. Por ejemplo, la masa molecular del agua, formada por moléculas de dos átomos de hidrógeno (de masa 1 u cada uno) unidos a un átomo de oxígeno (de masa 16 u), la cual se escribe M(H2O) es la suma de las masas de los tres átomos, o sea, 2 veces la masa del hidrógeno más la masa del oxígeno, M(H2O) = 2.1 + 16 = 18 u. En los compuestos formados por redes (por ejemplo, los compuestos iónicos como la sal de cocina, formada por redes de muchísimos cationes sodio Na+ y aniones cloruro Cl- , cuya fórmula se escribe NaCl), también suele llamarse masa molecular a la masa fórmula, es decir a la suma de las masas de los átomos que figuran en la fórmula del compuesto. En el ejemplo del cloruro de sodio, NaCl, la masa fórmula es la suma de las masas de un átomo de sodio, M(Na) = 23 u, más la masa de un átomo de Cl, M(Cl) = 35,5 u, o sea, M(NaCl) = 23 + 35,5 = 58,5 u.

Sabemos que los átomos de elementos distintos tienen distinta masa entre sí; e incluso que átomos de un mismo elemento pueden tener masa diferente, es el caso de los isótopos de un elemento, los cuales tienen el mismo número de protones pero diferente número de neutrones en el núcleo. Un átomo de hidrógeno tiene distinta masa que un átomo de oxígeno. Concretamente, sabemos que un átomo de oxígeno tiene 16 veces más que el hidrógeno (como promedio de los átomos de los isótopos del oxígeno y de los de hidrógeno). A la masa del hidrógeno, por ser el elemento de menor masa, se le asignó en el siglo XIX, una unidad de masa, la cual se llamó unidad de masa atómica (uma), que ahora es ligeramente diferente a la masa promedio del hidrógeno y escribimos u (unidad de masa atómica). La unidad atómica de masa (u) es 1/12 veces la masa de un átomo del isótopo carbono-12. Según esto, la masa promedio de los átomos de hidrógeno es 1,007 u, mientras que la masa promedio de los átomos de oxígeno es 16,00 u. Pero los átomos son pequeñísimos y, a pesar de que su masa no puede medirse con una balanza, ahora puede medirse por otros métodos (por ejemplo, con espectrómetros de masas) y resulta que la unidad atómica de masa se corresponde con 1,6605.10-27 kg. Claro que la masa atómica, o sea, la masa de un elemento químico, aunque se mida en u, no es la masa de un átomo, porque los elementos están constituidos por isótopos, átomos de diferente masa. Por ejemplo, el cloro tiene dos isótopos de masas diferentes, el cloro-35 (el cual tiene de masa aproximadamente 35 u), en una proporción del 76,2 % y el cloro-37 (el cual tiene de masa aproximadamente 37 u) en una proporción del 23,8 %, de manera que al tomar cierta cantidad de cloro, la masa resulta la suma de las masas de los isótopos. El promedio consiste en dividir la masa total por el número de átomos. En el ejemplo propuesto, de cada 1000 átomos de cloro, 762 de ellos tienen una masa de 35 u (suman 762.35 = 26670 u) y 238 átomos de masa 37 u cada uno (son 238.37 = 8806 u), la masa total es 26670 + 8806 = 35476, por lo que el promedio ponderado da una masa atómica, 35476/1000 = 35,476 u.

PROPÓSITO

  • Identificar los conceptos y aplicaciones de Masa atómica y Molecular.
  • Realizar cálculos cuantitativos para aplicar los conceptos dados en la unidad

ACTIVIDADES

Estimados estudiantes Damasquinos. En el archivo que se encuentra a continuación encontrarán la teória referente al tema y al final del archivo se encuntran las preguntas que deben desarrollar.

4 pensamientos sobre “Masa atómica y masa molecular : 11/05 – 15/05”

    1. Buenas tardes Maria José. En el archivo instructivo puedes encontrar los ejemplos que te permiten responder las preguntas del taller. Los videos e información contenida en la página también te pueden ayudar a comprender mejor la temática.

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