Ejercicios resueltos de conversiones de masa, cantidad de sustancia, átomos y moléculas Brown 15ed. Ejercicio 3.24

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

Sin hacer cálculos detallados (pero usando una tabla periódica para los pesos atómicos), ordena las siguientes muestras según el número creciente de átomos: 0.5 mol de moléculas de BCl₃, 197 g de oro, 6.0 × 10²³ moléculas de CCl₄.

Etapa analítica

Usaremos la [Ley de Proust] y asumiremos que el número de Avogadro es 6.0 × 10²³

(a) El número total de átomos por molécula es de 4 por lo que sería el subíndice, por ende tendríamos 2 moles de átomos en total en la primera muestra.

(b) El peso atómico del oro es de 196.97 u, si redondeáramos y aplicáramos [axioma de masa molar] obtendremos 1 mol de átomos de oro en total.

(c) tendríamos 1 mol de sustancia, y el numero total de átomos es de 5, por ende tendríamos 5 moles de átomos en total, por lo que esta muestra tiene mas átomos.

En todos los casos solo es necesario llevar el cálculo hasta moles, ya que se trata de un ejercicio comparativo. La cantidad de átomos del elemento clave es directamente proporcional a los moles de dicho elemento, por lo que cualquier conclusión relativa —es decir, juicios de mayor, menor o igual— es igualmente válida expresada en moles o en átomos. La ventaja de este enfoque es que evitamos realizar el cálculo explícito con el número de Avogadro.

(b) < (a) < (c).

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