Composición centesimal




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títuloComposición centesimal
fecha de publicación21.08.2016
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COMPOSICIÓN CENTESIMAL.

Es la proporción entre la masa de un elemento y la masa total del compuesto químico, expresada en tanto por ciento.

Sea, por ejemplo, la fórmula Na2SO4:

Indica que, aparte de su composición cualitativa (S, O, Na), en cada molécula de Na2SO4, de masa 142’05 uma, hay:

2\times 22.99 \;uma=45.98\; uma\; de\; na

1\times 32.07 \;uma=32.07\; uma\; de\; s

4\times 16.00 \;uma=64.00\; uma\; de\; o

Siendo 22‘99, 16‘00 y 32‘07 los masas atómicas del Na, O y S, respectivamente.

La fórmula química de un compuesto nos permite calcular la composición centesimal del compuesto (proporción entre las masas de un elemento químico y la del compuesto del que forma parte):

 

http://eso4fyq.cellavinaria.org/_/rsrc/1296419654982/temas/4-cantidades-qumicas/41-masa-frmula/fyq4-t4-ec3.png

%na=\frac {45.98}{142.05} \times 100=32.37%

%s=\frac {32.07}{142.05} \times 100=22.58%

%o=\frac {64}{142.05} \times 100=45.05%
Ejercicios

Calcula la composición centesimal de los distintos elementos en los compuestos binarios: agua, amoniaco, dióxido de carbono, sulfuro de cobre (I), ácido clorhídrico.

Calcula la composición centesimal de los distintos elementos en los compuestos ternarios: ácido sulfúrico, ácido nitroso, ácido per brómico, sulfato de aluminio, carbonato de calcio.

Un compuesto de fósforo y azufre utilizado en las cabezas de cerillas contiene 56.29% de P y 43.71% de S. La masa molar correspondiente a la fórmula empírica de este compuesto es: PAt(P)=31; Mat(S)=32.

FÓRMULA EMPÍRICA

La fórmula empírica es una expresión o forma que representa la proporción más simple en la que están presentes los átomos que forman un compuesto químico, en ella se relacionan los símbolos de los elementos con un número entero correspondiente a cada símbolo. Puede coincidir o no con la fórmula molecular, que indica el número de átomos presentes en la molécula.

Determinación experimental de fórmulas empíricas.

1. El análisis químico indica el número de gramos de cada elemente presentes en una determinada cantidad de un compuesto.

2. Las cantidades de gramos se convierten a moles de cada elemento, recuerde que para convertir moles a gramos es necesario utilizar el peso atómico del elemento.

3. Seguidamente se debe realizar una comparación entre las moles obtenidas a fin de determinar la de menor valor.

4. Por último las moles de los demás elementos deben ser divididas por el número de moles de menor valor escogido en el numeral anterior. El cociente de esta división debe ser un numero entero, en caso contrario debe aproximarse (siempre y cuando sea posible) al valor entero más cercano o por ensayo y error determinar un numero entero que multiplique a todos los cocientes y los convierta en valores enteros. Una vez realizado este procedimiento se escribe la formula empírica con lo cocientes determinados para cada elemento.

Ejemplo

La alicina es el compuesto responsable del olor característico del ajo. Un análisis de dicho compuesto muestra la siguiente composición porcentual en masa: C: 44,4%; H: 6,21%; S: 39,5%; O: 9,86%. Calcule su fórmula empírica.

Solución:

Se inicia suponiendo que hay 100 gramos de compuesto en este caso alicina, de tal manera que:

http://3.bp.blogspot.com/_wukap0nocjm/s1dzyfegr-i/aaaaaaaaama/t2fprzcnnuw/s400/dibujo2.jpg

Una vez obtenidos los moles de cada elemento se procede a realizar la división de cada uno de ellos entre las moles de menor valor que en este caso corresponden al oxígeno a fin de hallar los cocientes para escribir de la formula empírica:

http://3.bp.blogspot.com/_wukap0nocjm/s1da6bfhqni/aaaaaaaaami/nar2hvktnki/s400/dibujo3.jpg

Formula empírica: C6H10S2O

FORMULA MOLECULAR

Para calcular la fórmula molecular, o real, se requiere conocer la masa molecular aproximada del compuesto, además de su fórmula empírica. Conociendo que el peso molecular de un compuesto debe ser un múltiplo entero (n) del peso molecular de la fórmula empírica. Por tanto,

(Peso Molecular de la Formula Empírica)*n = (Peso Molecular de la Fórmula Molecular)

Ejemplo

Determinar la formula molecular de la alicina (ejemplo 3), sabiendo que el peso molecular de su fórmula molecular es 120g/mol.

Peso molecular de la Formula empírica:

C = 12g x 3 = 36g/mol

H = 1g x 10 = 10g/mol

S = 32g x 2 = 64g/mol

O = 16g x 1 = 16g/mol

Peso Molecular = 120g/mol


http://1.bp.blogspot.com/_wukap0nocjm/s1db2m0xapi/aaaaaaaaamq/c-70_rni2s4/s400/dibujo4.jpg

En este caso, Formula Molecular = Formula Empírica

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