Quimica, 11va Edicion - Raymond Chang-FREELIBROS-224

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192 CAPÍTULO 5 Gases
 Puesto que la ecuación (5.12) se deriva de la ecuación del gas ideal, podemos calcu-
lar la masa molar de una sustancia gaseosa al usar la ecuación del gas ideal, como se 
observa en el ejemplo 5.10.
ClO2
Por otro lado, podemos encontrar la masa molar mediante la siguiente ecuación
masa molar del compuesto 5 
masa del compuesto
moles del compuesto
Con base en la densidad proporcionada sabemos que hay 7.71 g del gas en 1 L. El número 
de moles del gas en este volumen lo podemos obtener de la ecuación del gas ideal
Por lo tanto, la masa molar está dada por
 Podemos determinar la fórmula molecular del compuesto mediante prueba y error, utili-
zando sólo los datos conocidos de las masas molares de cloro (35.45 g) y oxígeno (16.00 g). 
Sabemos que un compuesto que contenga un átomo de Cl y un átomo de O tendría una 
masa molar de 51.45 g, que es muy baja, en tanto que la masa molar de un compuesto for-
mado por dos átomos de Cl y un átomo de O sería de 86.90 g, que es demasiado elevada. 
Por consiguiente, el compuesto debe contener un átomo de Cl y dos de oxígeno, es decir, 
tendría la fórmula ClO2, cuya masa molar es de 67.45 g.
Ejercicio de práctica La densidad de un compuesto orgánico gaseoso es de 3.38 g/L a 
408C y 1.97 atm. ¿Cuál es su masa molar?
 n 5
PV
RT
 5
(2.88 atm)(1.00 L)
(0.0821 L ? atmyK ? mol)(309 K)
 5 0.1135 mol
m 5
masa
número de moles
5
7.71 g
0.1135 mol
5 67.9 g/mol
Problemas similares: 5.43, 5.47.
Si2F6
Ejemplo 5.10
El análisis químico de un compuesto gaseoso mostró que contiene 33.0% de silicio y 67.0% 
de l úor en masa. A 358C, 0.210 L del compuesto ejercen una presión de 1.70 atm. Si la 
masa de 0.210 L del gas fue de 2.38 g, calcule la fórmula molecular del compuesto.
Estrategia El problema se puede dividir en dos partes. En primer lugar, se pide la fórmula 
empírica del compuesto a partir del porcentaje en masa de Si y F. En segundo, la 
información proporcionada permite realizar el cálculo de la masa molar del compuesto y por 
lo tanto determinar su fórmula molecular. ¿Cuál es la relación entre la masa molar empírica 
y la masa molar calculada a partir de la fórmula molecular?
Solución Seguimos el procedimiento del ejemplo 3.9 (página 86) para calcular la fórmula 
empírica suponiendo que tenemos 100 g de compuesto; así, los porcentajes se convierten en 
gramos. El número de moles de Si y F está dado por
 nSi 5 33.0 g Si 3
1 mol Si
28.09 g Si
5 1.17 mol Si
 nF 5 67.0 g F 3
1 mol F
19.00 g F
5 3.53 mol F