¬ŅC√≥mo calcular la masa molar de la mol√©cula de O2 (ox√≠geno)?

<p>Masa molar de O2 (mol√©cula de ox√≠geno): En el universo y en la Tierra, el ox√≠geno es uno de los elementos m√°s abundantes. Es importante conocer la masa molar del ox√≠geno porque el n√ļmero at√≥mico del ox√≠geno es ocho y la masa molar del ox√≠geno es de aproximadamente 15,9994. Comprender qu√© es la masa molar y c√≥mo se relaciona con los c√°lculos en qu√≠mica nos ayudar√° a comprender por qu√© es importante conocer la masa molar del ox√≠geno. Los compuestos tambi√©n se pueden medir utilizando el concepto de masa molar. Para una mol√©cula (por ejemplo, nitr√≥geno, N2), la masa es igual a la suma de las masas at√≥micas de los dos √°tomos de nitr√≥geno. En cuanto al nitr√≥geno, su masa at√≥mica es simplemente (14.01 + 14.01) = 28.02 amu.

La masa at√≥mica de un elemento es simplemente la suma de las masas at√≥micas de todos sus √°tomos constituyentes. Este resultado se llama masa molecular de una mol√©cula. En otras palabras, el N2 tiene una masa molar de 28,02 gramos por mol. Cuando se hace referencia a compuestos que no son moleculares (compuestos i√≥nicos), el t√©rmino “masa molecular” es inapropiado y, en su lugar, generalmente se usa “masa de f√≥rmula”. Los compuestos i√≥nicos no tienen mol√©culas individuales. Sin embargo, si hablamos de un mol de un compuesto i√≥nico, seguiremos usando el t√©rmino masa molar. Por lo tanto, la masa de f√≥rmula del hidrogenocarbonato de calcio es 117,10 amu y la masa molar del hidrogenocarbonato de calcio es de 117,10 gramos por mol (g / mol).

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Masa molar de O2 (molécula de oxígeno)

La masa molecular de un elemento se define como la suma de las masas de sus elementos constituyentes. Para calcular la masa de la mol√©cula, multiplique la masa at√≥mica de un elemento por el n√ļmero de √°tomos en la mol√©cula y luego sume las masas de todos los elementos en la mol√©cula.

Masa molar o peso molecular de O2Masa molar o peso molecular de O2

La molécula de O2 consta de dos átomos.

Un átomo de oxígeno tiene una masa de 16 uma.

Una molécula de O2 tiene una masa de 2 × 16 = 32 uma.

Masa de una molécula de oxígeno

‚áí 32 / constante de Avogadro (6,02214076 √ó 1023)

‚áí 5,31 √ó 10-23 g.

¬ŅQu√© es la masa molar?

La masa molar de una sustancia química es la masa que posee un mol de esa sustancia, la masa que posee un mol de una sustancia determinada. En el caso de los lunares, sin embargo, esta definición no ayuda mucho. Un mol es una unidad de medida que se usa para indicar la cantidad de una sustancia.

Los cient√≠ficos usan los lunares como una forma de medir la cantidad de entidades elementales que se encuentran en una muestra de sustancias qu√≠micas. Los √°tomos y las mol√©culas son entidades b√°sicas. Hay el mismo n√ļmero de entidades elementales dentro de un mol de carbono 12 que √°tomos. Como resultado, el n√ļmero de √°tomos es 6.02214076 √ó 1023, que se llama n√ļmero de Avogadro.

El n√ļmero de Avogadro y el lunar son conceptos importantes en qu√≠mica. Las reacciones qu√≠micas involucran miles de millones de √°tomos que interact√ļan entre s√≠ y se reorganizan; sin embargo, ser√≠a imposible representar el movimiento de miles de millones de √°tomos.

A pesar de eso, los cient√≠ficos todav√≠a necesitan una unidad de medida que pueda representar miles de millones de entidades elementales. Al representar 6.02214076 √ó 1023 √°tomos, los moles se utilizan en c√°lculos qu√≠micos. Se hace para que el peso se pueda comparar con el n√ļmero de √°tomos dentro de la sustancia (como se define por el n√ļmero de moles), ya que es m√°s f√°cil seguir el peso que el n√ļmero de √°tomos en la muestra qu√≠mica.

Los c√°lculos que involucran m√°s de una sustancia qu√≠mica requieren el uso del n√ļmero y los moles de Avogadro. Para comprender c√≥mo interact√ļan los productos qu√≠micos y c√≥mo interact√ļan las mol√©culas dentro de las muestras qu√≠micas, se debe utilizar el n√ļmero de Avogadro. Aqu√≠ hay un ejemplo de c√≥mo los moles pueden simplificar la representaci√≥n y el c√°lculo qu√≠mico.

Cada molécula de agua está formada por un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno, por lo que un mol de agua está compuesto por un mol de oxígeno y dos moles de hidrógeno. Esta relación se puede representar de la siguiente manera:

1 mol de H2O = 2 × 6.02214076 × 1023 de hidrógeno + 6.02214076 × 1023 de oxígeno.

En resumen, la masa que constituye un mol de una sustancia será igual a su peso molecular. El agua, por ejemplo, tiene un peso molecular de 18.015 unidades de masa atómica y un mol pesa aproximadamente 18.015 gramos.

La importancia de la masa molar de O2 y otras moléculas

Para determinar la masa molecular de una sustancia, se puede usar su masa molar para determinar cu√°ntos moles hay en una muestra de esa sustancia. Es imposible medir directamente el n√ļmero de moles en una muestra sin conocer la masa molar de la sustancia.

Por cada mol de una sustancia, hay una masa definida, y por cada ion o átomo de la sustancia, hay otra masa. En el caso de un elemento puro, la masa atómica es igual a la masa de una molécula del elemento. Es cierto independientemente de cómo se haga el cálculo, ya sea en unidades de masa atómica o en gramos por mol.

La masa molar de una sustancia se calcula dividiendo su masa por su cantidad. Por lo general, el resultado de este c√°lculo se expresa en gramos por mol. Hay alrededor de 47,88 unidades de masa at√≥mica en un mol de titanio, por lo que su masa molar es de 47,88 gramos. La relaci√≥n entre el n√ļmero de Avogadro y la masa molar indica que 7,88 g de titanio contienen 6,02214076 √ó 1023 √°tomos de titanio.

En gramos por mol, la masa molar característica de un elemento es igual a su masa atómica. También puede determinar la masa molar de una sustancia tomando la constante de masa molar, que es 1 g por mol, y multiplicándola por la masa atómica. Después de eso, debes sumar la masa atómica de cada átomo constituyente. Esto debería darle la masa molar de un compuesto que contiene una variedad de átomos.

Por ejemplo, si desea encontrar la masa molar de NaCl, deberá encontrar las masas atómicas de sodio y cloro. La masa atómica del cloro es 35,45 g por mol, mientras que la masa atómica del sodio es 22,99 g por mol. 58,44 g por mol es el resultado de combinar estas dos masas.

Estructura del oxígeno

El ox√≠geno es un elemento separado, que tiene una f√≥rmula qu√≠mica de un solo √°tomo de ox√≠geno. Cuando se encuentra en la atm√≥sfera, su forma m√°s com√ļn es la de O2, que se forma cuando dos √°tomos de ox√≠geno se combinan. Ox√≠geno diat√≥mico es el nombre que se le da a esta formaci√≥n.

Los dos átomos de oxígeno en el oxígeno diatómico están unidos mediante una configuración de electrones conocida como triplete de espín. La configuración de electrones de triplete de espín tiene un orden de enlace de dos, y a menudo se la denomina doble enlace en las descripciones. Los enlaces triplete de espín también se pueden describir como una combinación de dos enlaces de tres electrones y un enlace simple de dos electrones.

El triplete de oxígeno es el estado fundamental de la molécula de oxígeno diatómico, no O3 ni ozono. Su configuración electrónica consiste en dos electrones desapareados que ocupan dos orbitales moleculares degenerados. El oxígeno diatómico tiene un enlace más débil que el nitrógeno diatómico. Hay algunos orbitales antienlazantes en un enlace de nitrógeno diatómico, pero no hay orbitales antienlazantes.

Propiedades físicas del oxígeno

El nitr√≥geno es menos soluble en agua que el ox√≠geno porque tiene aproximadamente una mol√©cula de ox√≠geno por cada dos mol√©culas de nitr√≥geno. La solubilidad del ox√≠geno en agua depende de su temperatura. A 20 ¬į C, el agua disuelve la mitad de ox√≠geno que a 0 ¬į C, disolviendo 7,6 mg / L frente a 14,6 mg / L. Para un litro de agua dulce a una atm√≥sfera est√°ndar y 25 ¬į C, hay aproximadamente 6.04 mL de ox√≠geno. En las mismas condiciones atmosf√©ricas, el agua de mar contiene solo 4,95 ml de ox√≠geno por litro.

El ox√≠geno se congela a 54,36 K (‚ąí218,79 ¬į C, ‚ąí361,82 ¬į F), mientras que se condensa a 90,20 K (‚ąí182,95 ¬į C, ‚ąí297,31 ¬į F). Como resultado de la absorci√≥n de longitudes de onda rojas, el ox√≠geno tiene una coloraci√≥n azul clara tanto en su forma s√≥lida como l√≠quida.

Propiedades químicas del oxígeno

El ox√≠geno no tiene olor, sabor ni color. El ox√≠geno en la atm√≥sfera se forma a presiones y temperaturas regulares / est√°ndar. Seg√ļn la tabla peri√≥dica, el ox√≠geno pertenece al grupo de los calc√≥genos. Los compuestos de ox√≠geno tambi√©n se pueden formar muy f√°cilmente con la mayor√≠a de los elementos adicionales, lo que lo convierte en un elemento altamente reactivo.

El ox√≠geno tiene la segunda mayor electronegatividad de todos los elementos reactivos, solo superado por el fl√ļor. El ox√≠geno tambi√©n es un oxidante fuerte. En el universo, el ox√≠geno es el elemento con mayor abundancia despu√©s del helio y el hidr√≥geno. Aproximadamente la mitad de la corteza terrestre tambi√©n est√° formada por ox√≠geno, que es el elemento m√°s abundante en masa en la corteza.

La presencia de ox√≠geno libre en la Tierra solo puede explicarse por el proceso fotosint√©tico que llevan a cabo los organismos vivos, ya que el ox√≠geno libre es altamente reactivo qu√≠micamente. A medida que las plantas utilizan la energ√≠a del sol y el agua para producir energ√≠a utilizable, producen ox√≠geno elemental. Se cree que hace aproximadamente 2.500 millones de a√Īos, el ox√≠geno diat√≥mico apenas comenzaba a acumularse en la atm√≥sfera debido a la aparici√≥n de organismos fotosint√©ticos.

Usos del oxígeno

El oxígeno se utiliza de diversas formas. Los seres humanos y los sistemas biológicos lo utilizan para una variedad de propósitos médicos e industriales. Las mitocondrias de la célula utilizan oxígeno para generar trifosfato de adenosina o ATP. Esto ocurre como resultado de un proceso conocido como fosforilación oxidativa, que es vital para la creación de energía dentro de la célula. Las especies reactivas de oxígeno como el peróxido de hidrógeno o H2O2 y el superóxido 02 negativo son subproductos del uso de oxígeno dentro de las células vivas.

En lo que respecta al uso médico del oxígeno, la oxigenoterapia implica el proceso de aumentar el contenido de oxígeno en la sangre y el sistema circulatorio de una persona. El oxígeno aumenta el flujo sanguíneo en el cuerpo, lo que disminuye la resistencia al flujo sanguíneo que se encuentra en muchas enfermedades pulmonares.

Por tanto, el corazón está menos estresado. Para tratar complicaciones cardíacas como insuficiencia cardíaca congestiva y neumonía, generalmente se prescribe oxigenoterapia. Las cámaras hiperbáricas aumentan la presión de oxígeno alrededor de un individuo, lo que le permite respirar oxígeno. Estas cámaras hiperbáricas se utilizan generalmente en entornos con poco oxígeno.

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