title: Volumen molar
text: # Volumen molar
  
  El volumen molar de una sustancia, simbolizado $V_m,$ es el volumen de un mol de esta. La unidad del Sistema Internacional de Unidades es el metro cúbico por mol:
  
  Un mol de cualquier sustancia contiene $6,022140\cdot 10^{23}$ partículas. En el caso de sustancias gaseosas moleculares un mol contiene $N_A$ moléculas. De aquí resulta, teniendo en cuenta la ley de Avogadro, que un mol de cualquier sustancia gaseosa ocupará siempre el mismo volumen (medido en las mismas condiciones de presión y temperatura).
  
  Experimentalmente y mediante la ley de los gases ideales, se ha podido comprobar que el volumen que ocupa un mol de cualquier gas ideal en condiciones estándar (Presión de $10^5$ pascales (1 bar), Temperatura de 273,15 K, 0 °C) es de 22,7 litros. Si se utiliza como presión 1 Atm (101325 Pa) en vez de 1 bar, este valor cambia y es 22,4 L (22.3983 L para ser más específicos). Este valor se conoce como volumen molar normal de un gas.
  
  Este valor del volumen molar corresponde a los llamados gases ideales o perfectos; los gases ordinarios no son perfectos y su volumen molar se aparta ligeramente de este valor. Así los volúmenes molares de algunos gases son:
  
  * Monóxido de carbono (CO) = 22,4 L
  * Dióxido de azufre $(SO_2)$ = 21,9 L
  * Dióxido de carbono $(CO_2)$ = 22,3 L
  
  En el caso de sustancias en estado sólido o líquido el volumen molar es mucho menor y distinto para cada sustancia. Por ejemplo:
  
  * Para el nitrógeno líquido (–210 °C) el volumen molar es de 34,6 cm³.
  * Para el agua líquida (4 °C) el volumen molar es de 18,0 cm³.
  
  ## Ejemplo
  
  * ¿Qué volumen ocupan 30 gramos de gas nitrógeno, $N_2,$ a cero grados Celsius y una atmósfera de presión? (Masa atómica del nitrógeno: 14,0067).
  
  Haciendo la regla de tres:
  
      ${\begin{array}{rcl}2\cdot 14{,}0067\;{\text{g N}}&\longrightarrow &1\;{\text{mol}}=22{,}4\;{\text{L}}\\30\;{\text{g N}}&\longrightarrow &x\;{\text{L}}\end{array}}$
  
  despejando $x$:2
  
      $x={\frac {22{,}4\;{\text{L}}\cdot 30\;{\text{g N}}}{2\cdot 14{,}0067\;{\text{g N}}}}$
  
  realizadas las operaciones da como resultado:
  
      $x=23,99\;{\text{L}}$
  
  que es el volumen ocupado por 30 gramos de nitrógeno a cero grados Celsius y una atmósfera de presión.
  
  * ¿Cuál es la masa de 50 litros de gas oxígeno, $O_2,$ a cero grados Celsius y una atmósfera de presión? (Masa atómica del oxígeno: 15,9994).
  
  Por regla de tres tenemos que:
  
      ${\begin{array}{rcl}1\;{\text{mol}}=22{,}4\;{\text{L}}&\longrightarrow &2\cdot 15{,}9994\;{\text{g O}}\\50\;{\text{L}}&\longrightarrow &x\;{\text{g O}}\end{array}}$
  
  despejando x:
  
      $x={\frac {2\cdot 15{,}9994\;{\text{g O}}\cdot 50\;{\text{L}}}{22{,}4\;{\text{L}}}}$
  
  realizadas las operaciones da como resultado:
  
      $x=71{,}43\;{\text{g O}}$,
  
  que es la masa en gramos de 50 litros de oxígeno en condiciones normales: cero grados Celsius y una atmósfera de presión.
  
  