Primero, identifique cuántos átomos de hidrógeno hay en la fórmula del ácido sulfúrico. La fórmula para el ácido sulfúrico es H2SO4 . Como tal, tenemos dos átomos de hidrógeno en nuestra fórmula.
Luego, averigüe cuántos moles de ácido sulfúrico hay en 4.56 gramos. Hacemos esto dividiendo nuestra masa por la masa de fórmula del ácido sulfúrico, la suma de las masas atómicas de cada uno de sus componentes. Obtenemos estos consultando nuestra tabla periódica. Estoy usando IUPAC para mis valores.
Según nuestra tabla periódica, el hidrógeno tiene una masa atómica de 1.008, el azufre es 32.06 y el oxígeno es 15.999. Por lo tanto, necesito agregar estos juntos de la siguiente manera:
- Si pudiéramos controlar los electrones en los átomos de hidrógeno en su totalidad, ¿podríamos convertir un átomo de hidrógeno en un átomo de helio?
- ¿Qué pasaría si siguieras vertiendo hidrógeno en una estrella a la velocidad que lo consume?
- ¿Por qué una sustancia gana oxígeno y pierde hidrógeno en el proceso de oxidación y pierde oxígeno y gana hidrógeno en el proceso de reducción?
- ¿Cómo podemos calcular la densidad de hidrógeno en STP usando la ley de los gases ideales?
- Si el sol está hecho principalmente de hidrógeno inflamable, ¿cómo es que el sol no se quema de una vez?
(2 * 1.008) + (32.06) + (4 * 15.999)
Poniendo esto en mi calculadora de confianza, obtengo 98.072. Tomo mi respuesta como 98.07, ya que esta es la cantidad de cifras significativas que tengo (tomamos el valor más bajo que proporcionan nuestros datos, no el más alto).
Ahora, dividimos nuestra masa, 4.56 gramos, por la masa de fórmula, 98.07. Esto nos da 0.04649, que tomaré en tres cifras significativas como 4.65 * 10 ^ -2 moles. Estoy usando notación científica aquí, porque este es un número pequeño con muchos ceros a la izquierda.
Para encontrar el número de átomos, necesitaremos multiplicar esto por el número de Avogadro, 6.02 * 10 ^ 23. Como teníamos dos átomos de hidrógeno por molécula de ácido sulfúrico, también multiplicaremos esto por dos. Puse lo siguiente en mi calculadora:
(4.65 * 10 ^ -2) * (6.02 * 10 ^ 23) * 2
Obtengo un resultado de 5.5986 * 10 ^ 22. Tomo esto como 5.60 * 10 ^ 22 átomos debido a mis cifras significativas disponibles. (2 es una constante derivada de una fórmula, y como tal tiene un número arbitrario de cifras significativas).
Ahora, este es un número muy grande de átomos. Antes de aceptar esta respuesta, primero debemos preguntarnos si esto tiene sentido. En este caso, porque estamos hablando de cuántos átomos tenemos, esto tiene sentido, incluso cantidades muy pequeñas de masa contienen una gran cantidad de átomos.
Espero que esto ayude. 🙂
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EDITAR: Originalmente convertí incorrectamente los gramos en kilogramos. En esta fórmula, necesitas la masa en gramos, no en kilogramos. ¡Un error como este dará un error de tres órdenes de magnitud! Lección aquí: no debería hacer cálculos mientras estoy cansado. (¡Y tú tampoco deberías!)
