Page 108 - Quimica - Undécima Edición

78 CAPÍTULO 3 Relaciones de masa en las reacciones químicas

Figura 3.1 Un mol de varios
elementos comunes. Carbono
(polvo negro de carbón), azufre
(polvo amarillo), hierro (clavos),
alambre de cobre y mercurio (metal
líquido brillante).

se determina experimentalmente. Este número se denomina número de Avogadro (N A ) en
1
honor del científi co italiano Amedeo Avogadro. El valor comúnmente aceptado es
N A 5 6.0221415 3 10 23
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Por lo general, este número se redondea a 6.022 3 10 . Así, igual que una docena de
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naranjas contiene 12 naranjas, 1 mol de átomos de hidrógeno contiene 6.022 3 10 áto-
mos de H. En la fi gura 3.1 se muestra 1 mol de varios elementos comunes.
La extensión del número de Avogadro es difícil de imaginar. Por ejemplo, si se dis-
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tribuyeran 6.022 3 10 naranjas sobre la superfi cie de la Tierra, ¡se produciría una capa
de 9 millas (más de 14 kilómetros) hacia el espacio! Debido a que los átomos (y molé-
culas) son tan diminutos, es necesario un número inmenso para estudiarlos en cantidades
manejables.
En los cálculos, las unidades de masa Hemos visto que 1 mol de átomos de carbono-12 tiene una masa exactamente de
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molar son g/mol o kg/mol. 12 g y contiene 6.022 3 10 átomos. Esta cantidad de carbono-12 es su masa molar (m)
y se defi ne como la masa (en gramos o kilogramos) de 1 mol de unidades (como átomos
o moléculas) de una sustancia. Observe que la masa molar del carbono-12 (en gramos)
es numéricamente igual a su masa atómica expresada en uma. De igual forma, la masa
atómica del sodio (Na) es de 22.99 uma y su masa molar es de 22.99 g; la masa atómica
del fósforo es de 30.97 uma y su masa molar es de 30.97 g, y así sucesivamente. Si
sabemos la masa atómica de un elemento, también conocemos su masa molar.
Las masas molares de los elementos Una vez que sabemos la masa molar y el número de Avogadro, es posible calcular la
se muestran en las páginas fi nales de masa, en gramos, de un solo átomo de carbono-12. Por ejemplo, sabemos que la masa
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molar del carbono-12 es de 12 g y que hay 6.022 3 10 átomos de carbono-12 en 1 mol
de sustancia; por lo tanto, la masa de un átomo de carbono-12 está dada por

12 g de átomos de carbono-12 5 1.993 3 10 223 g
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6.022 3 10 átomos de carbono-12

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Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro di Quaregua e di Cerreto (1776-1856). Físico y matemático italiano.
Practicó la abogacía durante muchos años antes de que se interesara en la ciencia. Su trabajo más famoso, que
ahora se conoce como la ley de Avogadro (vea el capítulo 5), fue largamente ignorado durante su vida, aunque
en la última etapa del siglo xix se convirtió en la base para determinar las masas atómicas.