La Calculadora de peso molecular convierte una fórmula química en masa molar en gramos por mol. Ingrese una fórmula como H2O, C6H12O6 o CuSO4.5H2O; la herramienta multiplica el peso atómico estándar de cada elemento por su recuento de átomos, suma las contribuciones y muestra la composición porcentual en masa. Se admiten corchetes anidados y notación de puntos de hidrato para que las fórmulas de laboratorio se peguen en la forma en que aparecen en las etiquetas.
Calcular la masa molar a partir de una fórmula química
La masa molar es la masa de un mol de una sustancia, expresada en gramos por mol. Multiplica el peso atómico estándar de cada elemento por su número de átomos, luego suma cada contribución. La herramienta analiza subíndices, paréntesis y puntos de hidrato, luego devuelve el total con una fila por elemento para que la aritmética permanezca visible junto a la suma.
Ingrese la fórmula sin espacios cuando sea posible. Utilice dígitos para los subíndices (H2O, C6H12O6). Utilice un punto o punto medio para los hidratos (CuSO4.5H2O). Los corchetes y los grupos anidados funcionan para compuestos de coordinación. El resultado se actualiza cuando la fórmula es válida; los tokens con formato incorrecto aparecen como errores de análisis en lugar de totales erróneos silenciosos.
Los pesos atómicos estándar siguen los valores convencionales de la IUPAC utilizados en la mayoría de los laboratorios de enseñanza. Las mezclas isotópicas que difieren del promedio convencional necesitan una anulación de peso atómico personalizada, no la tabla predeterminada.
Lea el desglose por elemento
Cada fila enumera el símbolo del elemento, el recuento de átomos después de expandir los corchetes, el peso atómico utilizado y la contribución de masa de ese elemento. La suma de la columna de contribución es igual a la masa molar. Al leer la tabla se detectan errores tipográficos: un doble subíndice accidental aparece como un recuento inflado antes de que comience cualquier pesaje.
Para el agua, la descomposición es de dos hidrógenos y un oxígeno. El hidrógeno aporta aproximadamente 2.016 g/mol; el oxígeno contribuye aproximadamente 15.999 g/mol; el total es aproximadamente 18.015 g/mol. Para un hidrato, el agua de cristalización aparece como su propio bloque de átomos de H y O multiplicados por el coeficiente de hidrato, no como una línea de "agua" separada a menos que la UI la agrupe de esa manera.
Contribution (g/mol) = atom count × atomic weight
Molar mass (g/mol) = sum of all contributionsSi una fórmula usa paréntesis, expándalos primero. En Ca(OH)2 el grupo OH aparece dos veces, por lo que el recuento de oxígeno es 2 y el recuento de hidrógeno es 2, no 1 y 1.
Calcular la composición porcentual en masa
La composición porcentual en masa de un elemento es igual a la contribución de ese elemento dividida por la masa molar, multiplicada por 100. Los porcentajes de todos los elementos en una fórmula correcta suman 100 por ciento dentro del redondeo. Los laboratorios utilizan estas cifras para comprobar las afirmaciones de pureza y comparar análisis elementales experimentales con una fórmula teórica.
% element = (contribution / molar mass) × 100Para H2O en 18.015 g/mol: el hidrógeno es (2.016 / 18.015) × 100 ≈ 11.19%; el oxígeno es (15.999 / 18.015) × 100 ≈ 88.81%. El redondeo a dos decimales es habitual en los informes de los estudiantes; mantenga más dígitos al comparar con la salida del instrumento.
La composición porcentual no reemplaza el trabajo de fórmulas empíricas a partir de datos de combustión. Responde a la siguiente pregunta: dada la fórmula, ¿qué fracción de masa debe contener cada elemento?
Calcular la masa molar de la glucosa
La glucosa (C6H12O6) es la comprobación habitual en los libros de texto de que el recuento de átomos y los pesos atómicos se multiplican limpiamente. El carbono es aproximadamente 12.011, el hidrógeno aproximadamente 1.008 y el oxígeno aproximadamente 15.999. Seis carbonos, doce hidrógenos y seis oxígenos deberían aterrizar cerca de 180.156 g/mol cuando se usan esos pesos convencionales.
1. Expande la fórmula. C: 6, H: 12, O: 6.
2. Multiplique cada recuento por peso atómico. `` C: 6 × 12.011 = 72.066 H: 12 × 1.008 = 12.096 O: 6 × 15.999 = 95.994 ``
3. Sum. `` 72.066 + 12.096 + 95.994 = 180.156 g/mol ``
Masa molar de glucosa ≈ 180.156 g/mol. Porcentaje de carbono ≈ 40.00%; hidrógeno ≈ 6.71%; oxígeno ≈ 53.28%. Las pequeñas diferencias con las tablas impresas suelen deberse a qué dígito del peso atómico redondeó el autor.
El agua es el control rápido de la cordura. H2O:
H: 2 × 1.008 = 2.016
O: 1 × 15.999 = 15.999
Total ≈ 18.015 g/molSi un cálculo manual llega lejos de 18.015 para el agua, los pesos atómicos o la aritmética están equivocados antes de intentar cualquier fórmula más compleja.
Escribir fórmulas con paréntesis e hidratos
Los hidratos y los complejos de coordinación necesitan una expansión de grupo antes de multiplicar cualquier peso atómico. Un coeficiente después de un punto de hidrato multiplica el agua de cristalización. Los corchetes y paréntesis multiplican ligandos o iones poliatómicos. El mismo motor de masa molar maneja ambos una vez que el recuento de átomos se ha ampliado correctamente.
Los hidratos usan un coeficiente después de un punto para multiplicar una fórmula de agua. El sulfato de cobre (II) pentahidratado se escribe CuSO4·5H2O o CuSO4.5H2O. El "5" multiplica el H2O, sumando 10 átomos de hidrógeno y 5 átomos de oxígeno al recuento de CuSO4 anhidro.
CuSO4·5H2O
Cu: 1 × 63.546 = 63.546
S: 1 × 32.06 = 32.06
O: (4 + 5) × 15.999 = 143.991
H: 10 × 1.008 = 10.08
Total ≈ 249.68 g/molLos complejos de coordinación anidan ligandos entre paréntesis. El cloruro de hexaaminocobalto (III) es [Co(NH3)6]Cl3. El grupo NH3 aparece seis veces dentro del complejo; tres iones de cloruro se encuentran afuera.
[Co(NH3)6]Cl3
Co: 1 × 58.933 = 58.933
N: 6 × 14.007 = 84.042
H: 18 × 1.008 = 18.144
Cl: 3 × 35.45 = 106.35
Total ≈ 267.48 g/molLos paréntesis anidados se multiplican de adentro hacia afuera. En Al2(SO4)3, el grupo sulfato aparece tres veces: recuento de azufre 3, recuento de oxígeno 12. La calculadora expande los grupos antes de sumar para que la fórmula escrita pueda coincidir con la etiqueta impresa.
Distinguir peso molecular, masa molar y masa molecular
El lenguaje de los libros de texto mezcla tres términos relacionados. El peso molecular (masa molecular relativa) es históricamente una relación sin unidades con respecto a 1/12 del carbono-12. La masa molar es el mismo número con unidades de gramos por mol, que es lo que utilizan las balanzas y la preparación de soluciones. La masa molecular a menudo significa la masa de una molécula en unidades de masa atómica (u o Da).
Para la estequiometría ordinaria, trate la producción de gramos por mol de la calculadora como masa molar. Llamarlo "peso molecular" en el habla es común en los laboratorios; el valor numérico coincide cuando se utilizan pesos atómicos convencionales. Los polímeros y los sólidos no moleculares (redes iónicas) todavía tienen una masa fórmula incluso cuando "molécula" es una descripción vaga.
La masa molecular relativa Mr no tiene dimensiones. La masa molar M tiene unidades. La masa molecular de una molécula en u es numéricamente cercana a Mr para la misma fórmula. Mantenga la unidad que coincida con el siguiente cálculo: g/mol para moles de masa, u cuando analice una sola molécula en el eje de un espectrómetro de masas.
Lee la tabla de pesos atómicos
Los pesos atómicos estándar son promedios ponderados de las abundancias de isótopos terrestres, no los números de masa de los isótopos más comunes. El cloro está cerca de 35.45, no 35 o 37. El carbono está cerca de 12.011, no exactamente 12. La calculadora de peso molecular utiliza esos promedios convencionales para que los resultados coincidan con los manuales de laboratorio y los certificados de proveedores.
| Elemento | Símbolo | Aprox. peso atómico |
|---|---|---|
| Hidrógeno | h | 1.008 |
| Carbón | do | 12.011 |
| Nitrógeno | norte | 14.007 |
| Oxígeno | oh | 15.999 |
| Azufre | S | 32.06 |
| Cloro | CL | 35.45 |
| Cobalto | Co | 58.933 |
| Cobre | Cu | 63.546 |
Los pesos atómicos de algunos elementos tienen rangos cuando la composición isotópica varía según la fuente. Las herramientas de enseñanza suelen fijar un valor convencional. Si un certificado enumera una cifra diferente para un lote de reactivo, anule ese elemento en lugar de forzar la tabla predeterminada.
Preguntas frecuentes
¿Cómo se calcula el peso molecular a partir de una fórmula?
Multiplique el peso atómico de cada elemento por su número de átomos después de expandir los corchetes e hidratos, luego sume las contribuciones. El total en g/mol es la masa molar utilizada para la estequiometría. El agua cerca de 18.015 g/mol es la verificación más rápida de que el hidrógeno no se ingresó como número de masa atómica 1.000 por error.
¿Por qué el agua tiene aproximadamente 18.015 g/mol en lugar de 18?
El peso atómico convencional del hidrógeno es aproximadamente 1.008, no 1.000. Dos hidrógenos contribuyen aproximadamente 2.016; oxígeno alrededor de 15.999; la suma es aproximadamente 18.015 g/mol. El "18" redondeado aparece en cálculos mentales rápidos; El pesaje en laboratorio debe utilizar la cifra más completa cuando la balanza la admita.
¿Cómo maneja la calculadora CuSO4.5H2O?
El dígito después del punto multiplica H2O. Para el pentahidrato que agrega 10 H y 5 O a los recuentos de átomos de CuSO4 anhidro. El total de fijación es aproximadamente 249.68 g/mol cuando se aplican pesos atómicos convencionales para Cu, S, O y H.
¿Qué pasa con [Co(NH3)6]Cl3?
Expanda NH3 seis veces, luego agregue tres Cl fuera de los corchetes. Las contribuciones de cobalto, nitrógeno, hidrógeno y cloro suman aproximadamente 267.48 g/mol. El anidamiento de corchetes es la fuente habitual de nitrógeno no contabilizado cuando la fórmula se expande a mano.
¿Es lo mismo masa molar que peso molecular?
En la práctica de laboratorio, los números coinciden cuando ambos usan los mismos pesos atómicos. Estrictamente, la masa molar lleva unidades g/mol; la masa molecular relativa no tiene unidades. Informe g/mol para el pesaje y la preparación de la solución para que el siguiente cálculo tenga una unidad explícita.
¿Pueden los compuestos iónicos tener un peso molecular?
Los sólidos iónicos tienen una masa fórmula basada en la unidad fórmula empírica. La aritmética es idéntica a los casos moleculares; el lenguaje pasa de "molécula" a "unidad fórmula". NaCl y CaCO3 son ejemplos de rutina.
¿Por qué las tablas publicadas difieren ligeramente?
Los autores redondean los pesos atómicos a diferentes dígitos y la IUPAC actualiza los valores convencionales con el tiempo. Son normales diferencias de unas pocas centésimas de gramo por mol; Las brechas grandes generalmente significan una fórmula incorrecta o un coeficiente de hidratos omitido.
¿La herramienta admite isótopos como el D2O?
Sólo si se introduce el deuterio como elemento, el analizador lo reconoce con su propio peso atómico. El H predeterminado es hidrógeno promedio de protio, no deuterio. Los trabajos con agua pesada necesitan una entrada D (o 2H) explícita y no deben reutilizar el total del dispositivo de H2O.
¿Cómo se utiliza la composición porcentual?
La composición porcentual predice fracciones de masa a partir de una fórmula conocida y compara el análisis elemental con la teoría. No prueba por sí solo una fórmula molecular cuando varios candidatos comparten porcentajes similares; los datos de combustión y otras pruebas aún deciden entre isómeros y múltiplos.
Resumen
La Calculadora de peso molecular convierte una fórmula química en masa molar con una tabla transparente por elemento y composición porcentual. El agua cerca de 18.015 g/mol, CuSO4·5H2O cerca de 249.68 g/mol y [Co(NH3)6]Cl3 cerca de 267.48 g/mol son las comprobaciones que confirman el análisis de moléculas simples, hidratos y soportes.
Utilice el total de gramos por mol para la estequiometría; Trate los debates sobre nombres entre el peso molecular y la masa molar como algo secundario para lograr el recuento correcto de átomos.