Química · Reacciones

Estequiometría y El Mol

Fórmulas, calculadora de conversión mol-masa y de reactivo limitante, ejemplos resueltos y ejercicios de nivel básico y avanzado.

¿Qué es el mol?

Los átomos y moléculas son tan chicos que contarlos de a uno no sirve de nada práctico. El mol es una unidad que agrupa una cantidad enorme y fija de partículas — igual que "una docena" siempre son 12, "un mol" siempre son 6.022×10²³ partículas (el número de Avogadro).

n = m / M

n = cantidad de sustancia (mol)  ·  m = masa (g)  ·  M = masa molar (g/mol) — la masa de un mol de esa sustancia, se lee de la tabla periódica

La masa molar de un elemento es, en gramos, el mismo número que su masa atómica en la tabla periódica. Para compuestos, se suman las masas molares de todos los átomos que lo forman.

Calcula la cantidad de sustancia

Ejemplo

¿Cuántos moles hay en 18 g de agua (H₂O, masa molar 18 g/mol)?

n = m/M = 18/18 = 1 mol

Eso significa que hay 6.022×10²³ moléculas de agua en esos 18 gramos.

Ejercicios con respuesta

  1. ¿Cuántos moles hay en 44 g de CO₂ (masa molar 44 g/mol)?
    Ver respuestan = 44/44 = 1 mol
  2. ¿Qué masa tienen 2 moles de NaCl (masa molar 58.5 g/mol)?
    Ver respuestam = n×M = 2×58.5 = 117 g
  3. ¿Cuántas moléculas hay en 0.5 moles de cualquier sustancia?
    Ver respuesta0.5 × 6.022×10²³ = 3.011×10²³ moléculas

Relaciones mol-mol y reactivo limitante

En una ecuación química balanceada, los coeficientes indican en qué proporción de moles reaccionan y se forman las sustancias. Cuando hay dos reactivos, el que se termina primero (el reactivo limitante) determina cuánto producto se puede formar como máximo — el otro queda "sobrando".

2 H₂ + O₂ → 2 H₂O

Esta ecuación dice: 2 moles de H₂ reaccionan con 1 mol de O₂ para formar 2 moles de H₂O — esa proporción (2:1:2) es fija, viene de los coeficientes balanceados.

Encuentra el reactivo limitante

Para la reacción 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O

Ejemplo

Tienes 5 moles de H₂ y 2 moles de O₂. ¿Cuál es el reactivo limitante y cuánta agua se forma?

Con 2 moles de O₂, según la proporción 2:1, harían falta 2×2=4 moles de H₂ — y tienes 5, así que sobra H₂.

El O₂ es el reactivo limitante — determina que se formen 2×2 = 4 moles de H₂O como máximo.

Ejercicios con respuesta

  1. Para 2H₂+O₂→2H₂O, si tienes 3 moles de H₂ y 3 moles de O₂, ¿cuál es el limitante?
    Ver respuesta3 moles de H₂ solo necesitan 1.5 moles de O₂ — sobra O₂, el H₂ es el limitante
  2. Con el H₂ como limitante (3 moles), ¿cuánta agua se forma?
    Ver respuestaProporción 2:2 (H₂:H₂O) → 3 moles de H₂ producen 3 moles de H₂O
  3. ¿Por qué importa identificar el reactivo limitante en la industria química?
    Ver respuestaPorque determina el rendimiento máximo posible de producto — comprar de más del reactivo que sobra es desperdiciar materia prima sin aumentar la producción.

Preguntas frecuentes

¿Por qué el número de Avogadro es justo 6.022×10²³?

Es una constante que se definió así porque es la cantidad de átomos de carbono-12 que hay en exactamente 12 gramos de ese isótopo — un número enorme, elegido para que "un mol" de cualquier sustancia tenga una masa manejable en gramos.

¿Cómo calculo la masa molar de un compuesto?

Sumas las masas atómicas (de la tabla periódica) de todos los átomos que forman la molécula. Por ejemplo, el agua (H₂O) es 2×1 (hidrógeno) + 1×16 (oxígeno) = 18 g/mol.

¿Qué pasa si no balanceo bien la ecuación antes de hacer estequiometría?

Los cálculos van a estar mal, porque toda la estequiometría depende de los coeficientes balanceados — son los que definen la proporción real de moles que reaccionan y se forman.