L7.4
La composición porcentual de los compuestos químicos es un análisis cuantitativo fundamental que determina la proporción de masa que cada elemento aporta a la masa total de un compuesto, basado en la ley de proporciones definidas de Proust . Esta ley establece que un compuesto químico dado contiene siempre los mismos elementos en la misma proporción por masa, independientemente de su origen o método de preparación.
La composición porcentual en masa se define como:
%masa elemento = (masa del elemento × número de átomos ÷ masa molar total del compuesto) × 100
Paso teórico detallado:
1) Calcular masa molar (MM) sumando: Σ (masa atómica × coeficiente estequiométrico)
2) Determinar contribución elemento: masa atómica × coeficientes fórmula
3) Aplicar fórmula porcentual manteniendo 4 decimales intermedios
4) Redondear resultado final a 1 decimal (estándar industrial)
LEY DE PROPORCIONES DEFINIDAS
Ejemplo H₂O: Cualquier muestra de agua pura contiene 11.19% H y 88.81% O por masa. Si analizas 1 g, 10 kg o 1 tonelada de agua, siempre será la misma proporción, confirmando composición constante.
PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA MASA (Lavoisier)
En análisis composicional, masa total elementos = masa total compuesto. No se crea ni destruye masa , solo se transforma la composición.
EJEMPLO TEÓRICO CLÁSICO - AGUA
H₂O → 2H + O → (2×1.0) + 16.0 = 18.0 g/mol
%H = (2.0 ÷ 18.0) × 100 = 11.11% ≈ 11.1%
%O = (16.0 ÷ 18.0) × 100 = 88.89% ≈ 88.9%
VERIFICACIÓN: 11.1 + 88.9 = 100.0%
APLICACIÓN INDUSTRIAL: En Ecuador, los fertilizantes como la urea deben tener exactamente 46,67% N. Desviación >1% implica impurezas (biureto) o falsificación, afectando el rendimiento agrícola banano/palma.