Todo pasa por el mol
El componente entero cuelga de una idea: hay un puente entre lo que la balanza mide y lo que la reacción cuenta. Masa molar, estequiometría, reactivo límite y molaridad no son cuatro temas — son cuatro formas de cruzar ese puente.
Dieciocho paneles con algo que mover, definiciones formales con sus condiciones de validez, glosario de 30 términos y 32 preguntas con cronómetro al ritmo real. Las palabras subrayadas con puntos se abren con un clic.
Índice
El vocabulario mínimo
Antes de contar hay que saber leer. Sin estos dos paneles los siguientes no se sostienen.
Una fórmula es una receta de átomos
Antes de contar hay que saber leer. Una como H₂O no es un código secreto: cada letra es un y cada numerito dice cuántos hay.
| Elemento | Por molécula | × coef. | Átomos en total |
|---|---|---|---|
| H | 2 | × 1 | 2 |
| O | 1 | × 1 | 1 |
| Todos | 3 | 3 |
La masa atómica es una comparación, no un peso
Un átomo pesa tan poco que ninguna balanza lo mide. Así que se hizo lo mismo que al decir «esta caja pesa como tres ladrillos»: se escogió un patrón. El patrón es el carbono, al que se le asignó el valor 12.
El mol y el puente
La idea central. Si sales de aquí convirtiendo en las dos direcciones, ya tienes la mitad del componente.
El mol no es una masa. Es un número.
Esta es la confusión que hay que desarmar primero, porque el nombre no ayuda: «mol» suena a sustancia y es solo una cantidad. Nadie cuenta átomos de a uno, igual que nadie cuenta hojas de papel de a una.
| Frasco | Masa | Masa molar | 8 ÷ M | Moles |
|---|---|---|---|---|
| H₂ | 8 g | 2 g/mol | 8 ÷ 2 | 4 |
| O₂ | 8 g | 32 g/mol | 8 ÷ 32 | 0,25 |
El puente: gramos → mol → partículas
El corazón del componente. La balanza mide gramos; la reacción ocurre entre partículas; el mol conecta esos dos mundos. Dos pasos: dividir por la y multiplicar por Avogadro.
| Paso | Operación | Resultado |
|---|---|---|
| Lo que pesaste | — | 18 g |
| Pasar a moles | 18 ÷ 18 | 1 mol |
| Pasar a partículas | 1 × 6,022×10²³ | 6,02×10²³ |
La masa molar se arma sumando
Nada que memorizar. Es la suma de las masas atómicas, cada una multiplicada por su subíndice. Ese subíndice es el error más frecuente del tema.
| Elemento | Masa atómica | Subíndice | Aporte |
|---|---|---|---|
| Ca | 40 u.m.a | × 1 | 40 |
| C | 12 u.m.a | × 1 | 12 |
| O | 16 u.m.a | × 3 | 48 |
| Suma | 100 g/mol |
Las reacciones
Qué dice una ecuación, cómo se ajusta, y qué pasa cuando un ingrediente se acaba antes que el otro.
Balancear es cuadrar el inventario
La flecha no es un «igual»: significa «se transforma en». Pero hay una regla inviolable — los átomos no se crean ni se destruyen. A ambos lados tiene que haber los mismos átomos de cada elemento. Ajustar los hasta lograrlo es .
| Elemento | Izquierda | Derecha | |
|---|---|---|---|
| N | 2 | 1 | ✗ |
| H | 2 | 3 | ✗ |
Los coeficientes son moles, nunca gramos
Una ecuación balanceada es una receta: por cada 1 de esto van 2 de aquello. Esa proporción vale en moles y solo en moles. Es la raíz de casi todos los errores de .
| Sustancia | Coef. | Moles | Masa molar | Gramos |
|---|---|---|---|---|
| CH₄ | 1 | 1 | 16 | 16 g |
| O₂ | 2 | 2 | 32 | 64 g |
| CO₂ | 1 | 1 | 44 | 44 g |
| H₂O | 2 | 2 | 18 | 36 g |
Reactivo límite: cuántas porciones completas alcanzan
Si tienes 10 panes y 3 tajadas de queso, haces 3 sándwiches. El queso manda, aunque haya menos peso de queso. El es el que se acaba primero según la receta, no el que está en menor cantidad.
| Reactivo | Masa | ÷ M | Moles | ÷ coef. | Porciones |
|---|---|---|---|---|---|
| N₂ | 140 g | ÷ 28 | 5 | ÷ 1 | 5 |
| H₂ | 12 g | ÷ 2 | 6 | ÷ 3 | 2 |
Rendimiento: lo que la teoría promete y la planta entrega
Los cálculos anteriores dan el máximo en un mundo perfecto. En la realidad parte del material no reacciona o se pierde. El es el porcentaje que sí se logra, y siempre entra como último paso.
| Máximo teórico | 68 g |
| Rendimiento | 75 % = 0,75 |
| Obtenido | 68 × 0,75 = 51 g |
| Se perdió | 17 g |
Las soluciones
Todo este bloque es una misma idea vestida de seis formas: razones entre una parte y un total.
Soluto, solvente y por qué no siempre hay líquido
Una es una mezcla tan pareja que no se ven las partes. El se disuelve y el disuelve. El solvente es el que está en mayor proporción — no hace falta que sea agua ni líquido.
| Soluto | panela (sólido) |
| Solvente | agua (líquido) |
| Estado | líquida |
Concentración es una razón, no una cantidad
Este panel es el punto ciego más caro del examen, y aquí aparece en su forma más pura. Tener más soluto no es estar más concentrado. Concentración es una división.
10 g en 100 mL
20 g en 400 mL
| Vaso | Soluto | Volumen | La división | Concentración (g por 100 mL) |
|---|---|---|---|---|
| A | 10 g | 100 mL | 10 ÷ 100 | 10 |
| B | 20 g | 400 mL | 20 ÷ 400 | 5 |
Porcentaje en masa: el denominador es el total
La forma más simple, y la que más se falla por un detalle: se divide entre la masa de la solución completa, no del solvente. Solución = soluto + solvente.
| Soluto | 30 g |
| + Solvente | 170 g |
| = Masa de la solución | 200 g |
| % = soluto ÷ solución × 100 | 15 % |
Molaridad: el puente con un paso más
Aquí se conecta todo. La son moles de soluto por litro de solución: primero cruzas el puente de gramos a dividiendo por la , y después divides entre los litros.
| Paso | Operación | Resultado |
|---|---|---|
| Masa pesada | — | 117 g |
| A moles | 117 ÷ 58,5 | 2 mol |
| Volumen a litros | 2000 ÷ 1000 | 2 L |
| Molaridad | 2 ÷ 2 | 1 mol/L |
Dilución: los moles no se van a ninguna parte
M₁V₁ = M₂V₂ se memoriza sin entenderla y por eso se aplica mal. Lo único que dice es: al agregar agua no agregas ni quitas soluto. Si los moles no cambian y el volumen crece, la concentración baja.
| Antes | Después | |
|---|---|---|
| Volumen | 100 mL | 500 mL |
| Agua agregada | — | 400 mL |
| Moles de soluto | 0,2 mol | 0,2 mol |
| Concentración | 2 M | 0,4 M |
La curva de solubilidad: leerla, no calcularla
La es un dato que se lee de la curva o la tabla; nunca se deduce. Lo evaluado es qué haces después de leerla.
| Por 100 g de agua | Con 100 g | |
|---|---|---|
| Solubilidad a 60 °C | 110 g | 110 g |
| Solubilidad a 20 °C | 32 g | 32 g |
| Precipita al enfriar | 78 g |
Las seis formas de decir «concentración»
Todas dicen lo mismo — cuánto soluto por cuánta cosa — y se diferencian solo en qué ponen en el denominador. Si identificas el denominador, identificas la magnitud.
| M = n ÷ V | litros de solución — volumen final, depende de T |
| m = n ÷ kg | kilogramos de solvente — no depende de T |
| x = nᵢ ÷ n | moles totales — soluto más solvente, suman 1 |
| % m/m | masa de solución — soluto más solvente |
| % m/V | 100 mL de solución — gramos sobre mililitros |
| ppm | litros de solución — pero el soluto va en miligramos |
Leer datos y resolver
El hueco transversal y la rutina completa. Los dos paneles que más se parecen al día del examen.
Operar sobre la tabla, no leerla
Una tabla de examen nunca trae la respuesta: trae los insumos. Lo evaluado es qué cadena de operaciones armas con ellos — y si distingues una proporción de una cantidad.
| Planta | Caliza (t) | Pureza | CaCO₃ × 44/100 | CO₂ emitido |
|---|---|---|---|---|
| A | 800 | 90 % | 720 × 0,44 | 316,8 t |
| B | 600 | 95 % | 570 × 0,44 | 250,8 t |
| C | 500 | 80 % | 400 × 0,44 | 176 t |
El método, paso a paso
Casi cualquier problema cuantitativo se resuelve con la misma secuencia. Bajo presión lo que falla no es la aritmética sino saltarse un paso. Ejemplo: ¿cuántos gramos de CO₂ se producen al quemar 48 g de metano con oxígeno de sobra, si el rendimiento es del 90 %?
Anota qué te dan y qué te piden
Separa el dato de la pregunta. Te dan 48 g de metano y un rendimiento del 90 %. Te piden gramos de CO₂. Empiezas en gramos y terminas en gramos: vas a cruzar el puente dos veces.
Sources & bibliography
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- 01
DIPA — Demostración Interactiva de la Prueba de Admisión
Universidad Nacional de Colombia · Dirección Nacional de AdmisionesHerramienta oficial y repetible para practicar con preguntas de los cinco componentes; entrega un puntaje por componente y un puntaje estandarizado al terminar. La propia página advierte que sirve para familiarizarse con el tipo de pregunta y que no hace parte del proceso de admisión. Es la referencia contra la que conviene contrastar la dificultad de cualquier banco generado, incluido este.
- 02
Prueba de admisión — estructura y componentes
Universidad Nacional de Colombia · Dirección Nacional de Admisiones120 preguntas de opción múltiple en 3 horas y 30 minutos, repartidas en cinco componentes: análisis textual 25, matemáticas 25, ciencias naturales 25, ciencias sociales 25 y análisis de la imagen 20. De ahí sale el ritmo promedio de 1 min 45 s por pregunta que usa el cronómetro de los bancos.
- 03
The International System of Units (SI), 9th edition
Bureau International des Poids et Mesures (BIPM) · 2019Definición del mol como unidad base del SI, fijando el número de Avogadro en exactamente 6,02214076×10²³ mol⁻¹. Es la base del panel 3 y de todo el puente gramos ↔ partículas.
- 04
Compendium of Chemical Terminology (Gold Book)
International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC)Definiciones formales de cantidad de sustancia, masa molar, concentración de cantidad (molaridad), molalidad, fracción molar y fracción en masa — los términos que el glosario y los paneles 10 a 16 usan de manera estricta.
- 05
Quantities, Units and Symbols in Physical Chemistry (Green Book)
International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC)Convenciones de símbolos y unidades: por qué la molaridad se escribe mol/L y no M en contexto formal, y cómo se distingue molalidad de molaridad en notación.
- 06
Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC)Pesos atómicos estándar. Nota: el material usa los valores redondeados de examen (H 1, C 12, O 16, Cl 35,5), que son una convención de prueba, no los valores — en varios casos intervalos — que publica la CIAAW.
- 07
CODATA Internationally Recommended Values of the Fundamental Physical Constants
Committee on Data of the International Science Council (CODATA)Valor de la constante de Faraday, F ≈ 96.485 C·mol⁻¹. Las preguntas de electrólisis usan el valor redondeado de examen, 96.500 C·eq⁻¹, que es una convención de prueba y no el valor recomendado.
These are in the material but their provenance is not established. They are listed rather than omitted, so nothing here reads as settled when it isn't.
- Las curvas de solubilidad (g de sal por 100 g de agua entre 0 y 100 °C).Contrastadas contra los valores estándar que publican las tablas de solubilidad al uso: los de KNO₃ y KCl coinciden redondeados, y los del NaCl se corrigieron —la columna llegaba a 39,8 g a 100 °C cuando el valor aceptado es ≈ 39,0—. Siguen sin proceder de una tabla citada con edición y página, así que valen como orden de magnitud y no como dato de laboratorio.
- Que la configuración del cobre sea 3d¹⁰ 4s¹ y no 3d⁹ 4s², y que el cromo tenga la misma anomalía.La excepción es un hecho establecido y aquí se explica por la estabilidad del subnivel d lleno, que es la justificación habitual de manual. Esa explicación es una simplificación: el orden real de energías depende del átomo concreto y no de una regla general. Para el examen basta; como química, la razón está peor contada de lo que la página sugiere.
- Que la prueba se aplique en dos partes de 60 preguntas cada una, con 2 horas para la primera (análisis textual y matemáticas, más parte de ciencias) y 1 hora 30 minutos para la segunda (ciencias, sociales y análisis de imagen).Aparece de forma consistente en material preuniversitario, pero NO en las páginas de la Dirección Nacional de Admisiones, que solo declaran 120 preguntas y 3 h 30 min en total. Si fuera cierta, el ritmo real sería de 2 min por pregunta en la primera parte y de 1 min 30 s en la segunda, no de 1 min 45 s en todas. Por eso el cronómetro de los bancos ofrece los tres ritmos etiquetados por su procedencia en vez de imponer el promedio.
- Las 54 preguntas del banco y sus respuestas.Están escritas para este material, no tomadas de exámenes publicados. La aritmética está verificada numéricamente; el estilo y la dificultad son una aproximación al examen real, no una muestra de él.