Determinación de pesos moleculares

Los átomos son las partículas últimas que intervienen en las transformaciones químicas y que constituyen los elementos (sustancias que no pueden ser descompuestas en otras más sencillas), mientras que las moléculas son partículas formadas por átomos que constituyen los compuestos (sustancias que pueden descomponerse en otras más sencillas).

Cada átomo y cada molécula tienen un peso determinado llamados peso atómico y peso molecular, respectivamente.

Como los pesos atómicos de los elementos sólo pueden determinarse después de conocer los pesos moleculares de sus compuestos, vamos a considerar en primer lugar los métodos de determinación de pesos moleculares.

Determinación de pesos moleculares

La determinación del peso molecular de un gas precisa cuatro datos: la masa de sustancia contenida en el volumen gaseoso, el volumen, la presión y la temperatura.

Como la presión y la temperatura son fácilmente medibles, basta con determinar la masa de sustancia contenida en un volumen conocido (método de Dumas) o el volumen de gas producido por un peso dado de sustancia (método de Víctor Meyer). El método de Dumas consiste en introducir una pequeña cantidad de líquido en un matraz terminado en un tubo capilar.

Se lleva el líquido a ebullición y la diferencia de pesos entre el matraz lleno de agua y lleno de aire permite determinar el peso del vapor y su volumen.

El peso molecular se calcula de modo inmediato una vez determinados la masa de la sustancia y su volumen como vapor a la presión y temperatura dadas.

El método de Víctor Meyer emplea un tubo de vidrio largo con dos tubuladuras laterales en la parte superior, una para recoger el aire desplazado en una campana de gases y otra provista de una varilla de vidrio.

Este dispositivo se halla colocado en el interior de un tubo mayor en el que se hace hervir un líquido adecuado por encima del punto de ebullición del líquido cuyo peso molecular interesa determinar.

A continuación se extrae el aire contenido en el tubo exterior por calentamiento, y posteriormente se deja caer una pequeña cantidad de líquido en una pequeña botellita provista de tapón en el tubo interior, en la parte inferior de la cual se ha colocado previamente un poco de lana de vidrio para evitar su rotura.

Al calentar, el líquido contenido en la botellita se vaporiza desalojando un volumen igual de aire, que se recoge en la campana de gases. Conocido este volumen y efectuadas las correcciones correspondientes, resulta inmediato calcular el peso molecular de la sustancia.

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