Química

Calculadora de masa molar

Analiza fórmulas químicas (con paréntesis e hidratos) y devuelve la masa molar más un desglose por elemento.

01Entradas
Use mayúsculas y minúsculas adecuadas (H2O, NaCl, C6H12O6). Se admiten paréntesis Ca(OH)2 y punto de hidrato CuSO4·5H2O.
02Resultados
Masa molar
Moles por gramo
Elemento Átomos Masa atómica Contribución %
Proporción de masa por elemento
03Cómo funciona

Por qué este cálculo

Calcular la masa molar de un compuesto es la operación más básica y más utilizada en química. Cada cálculo estequiométrico, cada preparación de solución, cada titulación, cada conversión de dosis farmacéutica pasa por "dada una fórmula molecular, ¿cuál es su masa por mol y qué fracción de esa masa proviene de cada elemento?". Las escuelas enseñan el procedimiento —buscar masas atómicas, multiplicar por coeficientes estequiométricos, sumar— pero la contabilidad es tediosa para cualquier cosa que supere una molécula de cuatro átomos. Los errores se acumulan cuando las fórmulas incluyen paréntesis anidados (Ca(OH)₂, Fe(NO₃)₃·9H₂O) o puntos de hidrato (CuSO₄·5H₂O). Esta calculadora analiza directamente el texto de la fórmula: un pequeño descenso recursivo sobre una gramática que acepta símbolos, multiplicadores, paréntesis y puntos de hidrato, sumados contra una tabla interna de pesos atómicos estándar.

El resultado es la masa molar total, la contribución de porcentaje de masa de cada elemento (ordenada de mayor a menor) y una representación visual de barras apiladas que hace que las proporciones sean intuitivas de un vistazo —útil para enseñar, útil para verificar hojas de cálculo de síntesis y útil para control de calidad industrial donde el porcentaje en masa de cada elemento es la especificación.

La fórmula

Masa molar M(compuesto) = Σ nᵢ · Mᵢ donde nᵢ es el número de átomos del elemento i en una unidad de fórmula y Mᵢ es la masa atómica estándar del elemento i (valores convencionales IUPAC 2021).

El analizador maneja:

  • Fórmulas simples: H2O, CO2, NaCl. Símbolo del elemento seguido de un recuento entero opcional.
  • Símbolos de múltiples letras: Mg, Cl, Cu —mayúscula + minúscula opcional. El analizador distingue "Co" (cobalto) de "CO" (carbono + oxígeno) por la capitalización.
  • Paréntesis: Ca(OH)2, Al2(SO4)3 —subfórmula multiplicada por el número final. Los corchetes [...] se aceptan como sinónimos.
  • Paréntesis anidados: K3[Fe(CN)6]. Factor interno primero, factor externo después.
  • Punto de hidrato: CuSO4·5H2O —un entero inicial multiplica la siguiente subfórmula. Se aceptan tanto · como ..
  • Recuento implícito de 1: H2O (la O tiene recuento 1).

Desglose por elemento:

  • contribución_g_por_mol = nᵢ · Mᵢ.
  • pct_masa = contribución / total · 100.

También se informa el inverso "moles por gramo": n = 1 / M_total.

Cómo usar

Introduzca la fórmula en el cuadro de texto. La capitalización importa: use la capitalización correcta del símbolo del elemento (Na, no na ni NA). Use 1, 2, 3… para los recuentos estequiométricos (no caracteres Unicode en subíndice —estos no se analizan). Use paréntesis para grupos ramificados. Use el carácter de punto · o un punto . normal para los hidratos.

Presione Tab o haga clic fuera del campo para calcular. El panel de resultados muestra:

  • Masa molar total en g/mol como el indicador clave de rendimiento principal.
  • Moles por gramo (el recíproco —útil cuando tiene una muestra de masa fija).
  • Una tabla con una fila por elemento: símbolo, recuento, masa atómica, contribución, porcentaje en masa.
  • Una barra apilada donde cada segmento es un elemento, dimensionado en proporción a su participación en masa.

Ejemplo resuelto

Agua H₂O.

  • Átomos: H × 2, O × 1.
  • Masas atómicas: H = 1.008, O = 15.999.
  • Total: 2 × 1.008 + 15.999 = 18.015 g/mol.
  • O es el 88.8 % de la masa; H 11.2 %.

Glucosa C₆H₁₂O₆.

  • C × 6, H × 12, O × 6.
  • C = 12.011, H = 1.008, O = 15.999.
  • Total: 72.066 + 12.096 + 95.994 = 180.156 g/mol.
  • Porcentaje en masa: O 53.3 %, C 40.0 %, H 6.7 %.

Sulfato de cobre pentahidratado CuSO₄·5H₂O.

  • Se descompone como: Cu + S + O × 4 + 5 × (H × 2 + O) = Cu × 1, S × 1, O × 9, H × 10.
  • Masas atómicas: Cu = 63.546, S = 32.06, O = 15.999, H = 1.008.
  • Total: 63.546 + 32.06 + 9 × 15.999 + 10 × 1.008 = 63.546 + 32.06 + 143.991 + 10.08 = 249.677 g/mol.

Sulfato de aluminio Al₂(SO₄)₃.

  • Al × 2, S × 3, O × 12.
  • Total: 2 × 26.982 + 3 × 32.06 + 12 × 15.999 = 53.964 + 96.18 + 191.988 = 342.132 g/mol.

Trampas

La sensibilidad a mayúsculas y minúsculas importa más de lo que la gente espera. "CO" es monóxido de carbono; "Co" es cobalto. "CN" es cianuro; "Cn" es copernicio. El analizador no le advertirá —utilizará silenciosamente cualquier elemento que coincida con la capitalización que usted escriba.

El subíndice Unicode no se analiza. H₂O se ve bonito, pero H2O es lo que el analizador espera. Copiar y pegar de un libro de texto que utiliza subíndices fallará con un "error de sintaxis".

Corchetes frente a llaves. El analizador acepta () y [] como delimitadores de grupo; no acepta llaves {}.

Carga / estado de oxidación. El analizador ignora +, y los números romanos. "Fe(III)" debe introducirse como "Fe" —el III es informativo, no estequiométrico. Los iones poliatómicos como SO₄²⁻ se introducen como SO4 (la carga es significativa químicamente pero invisible en el cálculo de masa molar).

Variación en la notación de hidrato. Diferentes textos usan ·, ., *, o , como separador de hidrato. El analizador acepta · (punto medio) y . (punto final). Para otros separadores, reemplace antes de pegar.

Masas atómicas estándar vs específicas de isótopos. La tabla utiliza pesos atómicos estándar IUPAC de 2021, que son promedios de intervalos sobre la abundancia isotópica natural. Para compuestos marcados con deuterio o enriquecidos en ¹³C, la calculadora subestima —ajuste manualmente para la composición isotópica.

Abreviatura de iones poliatómicos. "Amonio" escrito como NH4 funciona; escrito como (NH4) también funciona. Pero NH₄⁺ no se analizará (Unicode + carga).

Posibles confusiones con símbolos de elementos comunes. B (boro) vs Be (berilio); K (potasio) vs Kr (kriptón); Y (itrio) vs Yb (iterbio). En caso de duda, nombre el elemento en lugar del símbolo y busque.

Anhidro vs hidrato. CuSO₄ (anhidro) es 159.6 g/mol; CuSO₄·5H₂O (pentahidratado) es 249.7 g/mol. Una muestra de 1 g de pentahidratado contiene solo 0.64 g de sal anhidra. Esto es importante para la preparación precisa de soluciones —lea la etiqueta, escriba la fórmula que coincida.

Cifras significativas. La calculadora devuelve tres o cuatro decimales de una tabla de masas atómicas de cuatro cifras significativas. Para trabajos de química analítica que requieren mayor precisión, busque las masas atómicas CODATA con sus incertidumbres de medición.

Radicales libres y ambigüedad estructural. La fórmula empírica H₂O no es ambigua. El ciclohexano (C₆H₁₂) y el 1-hexeno (también C₆H₁₂) tienen la misma masa molar —la calculadora calcula masa, no estructura.

Variaciones

  • Derivación de fórmula empírica: a partir de porcentajes de análisis elemental, inferir la relación de átomos enteros más pequeña.
  • Preparación de solución molar: esta calculadora + la calculadora de dilución juntas proporcionan gramos por litro para una molaridad objetivo.
  • Consulta de composición porcentual: el desglose por elemento es exactamente lo que se necesita para comprobaciones cruzadas de análisis de combustión.
  • Peso molecular frente a peso de fórmula: los compuestos iónicos (NaCl) no forman moléculas discretas; la calculadora devuelve el peso de fórmula, que es una cantidad por unidad de fórmula, no por molécula.
  • Masa molar promedio de polímeros: requiere una entrada de grado de polimerización.

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