RELACIONES ESTEQUIOMÉTRICAS EN LAS REACCIONES QUÍMICAS:

La estequiometría se refiere a las relaciones de masa y mol entre las sustancias que intervienen en una reacción química.

El significado de las ecuaciones químicas:

Una ecuación química tiene significado cualitativo y cuantitativo.

Es decir, que una ecuación química proporciona una descripción clara, concisa y cualitativa de una reacción química cuando nos suministra información como:

-          Clase o naturaleza de cada reactivo o producto (¿qué función química es?)

-          Fórmulas de de cada reactivo y producto.

-          Estado físico de cada reactivo y producto.

Las relaciones de una ecuación química pueden expresarse como relaciones cuantitativas de molécula, de moles, de átomos, de masas (gramos), así como de volúmenes cuando están implicados los gases.

Ejemplo:               

Relaciones cuantitativas (cantidades)

CADA	PUEDE   RELACIONARSE CON	PARA PRODUCIR
2  moléculas de SO2	1 moléculas de O2	2 moléculas de SO3
2 moles de SO2	1 mol de O2	2 moles de SO3
128 gr de SO2	32 gr de O2	160 gr de SO3
44,8 lit de SO3 (medidos a 0 ºC  y a 1 atm)	22,4 lit de O2	44,8 lit de SO3
2 volúmenes de SO2 (medidos a 0 AC y 1 atm)	1 volumen de O2	2 volúmenes de SO3

ACTIVIDAD

Completar el siguiente cuadro teniendo en cuenta los aspectos señalados.

 

Estos cálculos que se pueden realizar con las reacciones químicas se denominan cálculos estequiométricos y se basan en las leyes ponderales.

LEYES PONDERALES:

Son aquellas que determinan el comportamiento químico de la materia en cuanto a pesos de sustancias que intervienen en una reacción, ellas son:

-          Ley de la conservación de la masa o materia ( de Lavoisier)

-          Ley de las proporciones definidas o de la composición definida (o ley de Proust).

-          Ley de las proporciones múltiple (de Dalton). 

Ley de la conservación de la materia: La cantidad de gramos de un reactivo que  inician

La reacción debe ser igual a la cantidad en  gramos de productos que se obtienen. Para efectos de cálculos químicos siempre debemos equilibrar las ecuaciones para así cumplir con esta primera ley.

Ley de las proporciones definidas: Establece que un compuesto dado siempre contiene los mismos elementos en la misma proporción de masa. Ejemplo: Cualquier muestra de SO₂, siempre contendrá  50,04% de azufre y 49,95% de oxígeno y su composición nunca variará. (mejor aún el agua siempre tendrá dos cantidades de hidrógeno por una cantidad de oxígeno).

Ley de las proporciones múltiples: “ las cantidades de un mismo elemento que se combinan con una cantidad fija de otro para formar varios compuestos, están en relación de números enteros sencillos”. Ejemplo:

El hidrógeno se combina con el oxígeno para formar agua (H₂O) y peróxido de hidrógeno (H₂O₂). La composición de estos compuestos es la siguiente:

-          H₂O  : 2,016 gr de H y 16 g de O

-          H₂O₂ : 2,016 gr de H y 32 gr de O

La masa de oxígeno (16 gr y 32 gr) que se unen con 1,008 gr de H está en relación sencilla de 1:2

ACTIVIDAD

El nitrógeno se combina con el oxígeno para formar: N₂O, NO, N₂O₃, NO₂, N₂O₅ y NO₃. Encontrar la relación numérica que cumpla la ley de las proporciones múltiples.