Calculadora del Número de Avogadro - Convertidor de Mol a Molécula

¿Qué es el número de Avogadro?

El número de Avogadro es la cantidad de partículas que hay en un mol de una sustancia: exactamente 6,02214076 × 10²³. El mol es una unidad que los químicos utilizan para contar átomos, moléculas o iones, del mismo modo que «docena» es una unidad para contar doce elementos. Esta calculadora convierte entre moles y cantidad de moléculas usando esa constante.

Fórmula del número de Avogadro

La cantidad de moléculas es igual al número de moles multiplicado por la constante de Avogadro:

$N = n \times N_A$

• $N$ es la cantidad de moléculas (o átomos, iones u otras partículas)
• $n$ es el número de moles
• $N_A$ es la constante de Avogadro, 6.02214076 × 10²³ por mol

Para hacer la conversión en sentido contrario, se divide la cantidad de moléculas entre la constante:

$n = N \div N_A$

Desde 2019, la constante de Avogadro tiene este valor exacto por definición. Es una de las siete constantes definitorias del Sistema Internacional de Unidades (SI), por lo que no tiene incertidumbre de medida.

Cómo calcular moléculas a partir de moles

1. Tome el número de moles.
2. Multiplíquelo por 6,02214076 × 10²³.
3. El resultado es la cantidad de moléculas.

Ejemplo resuelto

Se parte de 2 moles de una sustancia.

$N = 2 \times 6.02214076 \times 10^{23} = 1.204428152 \times 10^{24}$

Por tanto, 2 moles contienen aproximadamente 1.204.428.152.000.000.000.000.000 moléculas, que normalmente se escribe como 1,204428 × 10²⁴.

Cómo calcular moles a partir de moléculas

1. Tome la cantidad de moléculas.
2. Divídala entre 6,02214076 × 10²³.
3. El resultado es el número de moles.

Ejemplo resuelto

Se parte de 3,01107038 × 10²³ moléculas.

$n = 3.01107038 \times 10^{23} \div 6.02214076 \times 10^{23} = 0.5$

Por tanto, 3,01107038 × 10²³ moléculas equivalen a medio mol.

Uso de la calculadora

Introduzca un valor en el campo de moles para obtener la cantidad de moléculas, o introduzca un valor en el campo de moléculas para obtener el número de moles. Si ambos campos tienen un valor, la calculadora utiliza el campo de moles. Se puede añadir el nombre de una sustancia como referencia; este se incluye en el resultado copiado, pero no afecta al cálculo. No se aceptan números negativos, porque la cantidad de moles no puede ser inferior a cero. El cero es un valor válido y produce un resultado igual a cero.

Para qué se utiliza el número de Avogadro

Los químicos utilizan el número de Avogadro para pasar entre dos escalas: los moles empleados en una ecuación química equilibrada y la cantidad real de átomos o moléculas que reaccionan. Aparece en varias áreas de la ciencia.

• Estequiometría: conversión entre los moles de reactivos y productos en una ecuación química.
• Leyes de los gases: relación entre la cantidad de moléculas de un gas y su volumen, presión y temperatura.
• Química de disoluciones: determinación de cuántas moléculas están disueltas en una disolución de molaridad conocida.
• Masa molar: conversión entre la masa de una muestra y su número de moles, que después permite obtener la cantidad de moléculas.
• Bioquímica: estimación de cuántas moléculas de proteínas, ADN o enzimas hay en una muestra.

Historia del número de Avogadro

La constante recibe su nombre del científico italiano Amedeo Avogadro (1776–1856), aunque él nunca la midió. En 1811 propuso que volúmenes iguales de gas, a la misma temperatura y presión, contienen la misma cantidad de moléculas. Esta idea se conoce actualmente como ley de Avogadro.

El físico austriaco Johann Josef Loschmidt realizó en 1865 la primera estimación de la cantidad de moléculas contenidas en un volumen determinado de gas. El nombre «número de Avogadro» apareció más tarde, acuñado por el físico francés Jean Perrin en 1909 mientras estudiaba el movimiento browniano, el movimiento aleatorio de pequeñas partículas suspendidas en un fluido. Las mediciones de Perrin de la constante contribuyeron a que recibiera el Premio Nobel de Física en 1926.

En 2019, una redefinición internacional de las unidades básicas del SI fijó la constante de Avogadro exactamente en 6,02214076 × 10²³ por mol, poniendo fin a siglos de mediciones experimentales cada vez más precisas.

Preguntas frecuentes

¿Qué es el número de Avogadro?
Es la cantidad de partículas, como átomos o moléculas, que hay en un mol de una sustancia: 6,02214076 × 10²³.

¿Cómo se convierten los moles en moléculas?
Se multiplica el número de moles por 6,02214076 × 10²³. Por ejemplo, 2 moles dan 2 × 6,02214076 × 10²³ = 1,204428 × 10²⁴ moléculas.

¿Cómo se convierten las moléculas en moles?
Se divide la cantidad de moléculas entre 6,02214076 × 10²³. Por ejemplo, al dividir 3,01107038 × 10²³ moléculas entre la constante se obtiene 0,5 mol.

¿El número de Avogadro se aplica únicamente a las moléculas?
No. Se aplica a cualquier tipo de partícula, incluidos átomos, iones y unidades fórmula. Un mol de cualquiera de ellas contiene 6,02214076 × 10²³ partículas.

¿Cuál es la diferencia entre un mol y el número de Avogadro?
El mol es una unidad, similar a una docena. El número de Avogadro es la cantidad de partículas que compone un mol, del mismo modo que doce componen una docena.

¿Por qué es tan grande el número de Avogadro?
Los átomos y las moléculas son extremadamente pequeños. Una sola molécula de agua mide aproximadamente 0,3 nanómetros de extremo a extremo. Se necesita una cantidad enorme de ellas para alcanzar una cantidad de materia que pueda medirse a escala de laboratorio, como un gramo.

Referencias

1. Oficina Internacional de Pesas y Medidas (BIPM), «The International System of Units (SI)», 9.ª edición, 2019.
2. IUPAC, Compendium of Chemical Terminology (el «Gold Book»), 2.ª ed., 1997.
3. Perrin, J. (1909). «Mouvement brownien et réalité moléculaire». Annales de Chimie et de Physique, 8th series, 18: 1–114.