Ejercicios resueltos de conversiones de masa, cantidad de sustancia, átomos y moléculas Brown 15ed. Ejercicio 3.27

[Ejercicios resueltos de conversiones de masa, cantidad de sustancia, átomos y moléculas]

La fórmula molecular de la sacarina, un edulcorante artificial, es C₇H₅NO₃S. (a) ¿Cuál es la masa molar de la sacarina? (b) ¿Cuántos moles de sacarina hay en 2.00 mg de esta sustancia? (c) ¿Cuántas moléculas hay en 2.00 mg de esta sustancia? (d) ¿Cuántos átomos de C hay en 2.00 mg de sacarina?

Etapa analítica

Todas las preguntas hacen referencia a la misma muestra, pero están planteadas de forma escalonada: la respuesta de un paso se convierte en el dato de partida para el siguiente. Así, avanzaremos desde la fórmula química hacia la masa molar, de la masa molar a la masa de la sustancia, y así sucesivamente. Para resolverlos, aplicaremos los siguientes principios fundamentales: (a) [Masa molar teórica], (b) [axioma de masa molar], (c) La conversión de moles a entidades debe entenderse, en este curso, como una simple conversión de unidades dentro de la misma magnitud, de la misma forma que pasar de toneladas a kilogramos. Por lo tanto, no se trata de un teorema nuevo, sino únicamente de un cambio de unidad basado en la definición del mol; (d) [Ley de Proust].

Usaremos como indicador de identidad química (sac) en lugar de la fórmula C₇H₅NO₃S.

Etapa numérica 1. Por factor de conversión

Etapa numérica 2. Por teoremas de álgebra

Etapa manual (aritmética)

Referencias

Brown, T. L., LeMay, H. E. Jr., Bursten, B. E., Murphy, C. J., & Woodward, P. M. (2022). Chemistry: The Central Science (15th ed., AP Edition). Pearson Savvas Higher Education.

García García, J. L. (2025). Dimensional Analysis in Chemistry Textbooks 1900-2020 and an Algebraic Alternative. Educación química, 36(1), 82-108.

García García, J. L. (2025). Química general: Una guía moderna para bachillerato y universidad con enfoque algebraico. Ciencias de Joseleg. https://cienciasdejoseleg.blogspot.com/p/quimica-general-garcia.html