REACTIVO LIMITANTE

PRACTICA No. 2

MATERIA: ICA QUIMICA BASICA

Objetivo

En la práctica se comprobara mediante una reacción química el grado de exactitud del cálculo estequiométrico.

• Comprender el resultado de una medición de sustancias por medio del estudio estequiométrico

• Diferenciar las sustancias que intervienen en la reacción

• Verificar el reactivo limitante

Consideraciones teóricas

Sulfato de cobre

El sulfato de cobre (II), también llamado sulfato cúprico (CuSO4), vitriolo azul, piedra azul, caparrosa azul, vitriolo romano o calcantita es un compuesto químico derivado del cobre que forma cristales azules, solubles en agua y metanol y ligeramente solubles en alcohol y glicerina. Su forma anhídrica (CuSO4) es un polvo verde o gris-blanco pálido, mientras que la forma hidratada (CuSO4•5H2O) es azul brillante

La estequiometria es la sección de la química que estudia las relaciones cuantitativas entre los reactivos y los productos, en una reacción.

Según la definición dada por Richter en el año 1792, la estequiometria es la ciencia que mide las relaciones entre las masas, o, dicho de otra manera, las proporciones cuantitativas en los elementos químicos implicados en una reacción.

En las reacciones químicas, los reactivos se combinan para formar productos. En las sustancias que intervienen, la reacción

sucede a nivel atómico, es decir que los átomos de los reactivos rompen sus enlaces y forman nuevos enlaces para formar productos, pero siempre se conservan. Esta es la ley estequiometria de la conservación de las masas, que implica que el número de átomos en los reactivos es igual al número de átomos en los productos, y que la carga total también debe ser la misma, en reactivos y en productos.

Dicho de otra manera, la ley de conservación de la materia (propuesta por Lavoisier en 1785) indica que en una reacción química, la masa de los reactivos es igual a la masa de los productos, ya que la materia no se crea ni se desvanece, sólo se transforma.

Las cantidades de reactivos y productos en una reacción química, se rigen entonces por esta ley de conservación, por esta razón es que la representación de una ecuación química debe estar ajustada según esta ley.

Pongamos por ejemplo la reacción en la que el metano se combina con oxígeno para formar dióxido de carbono y agua; la reacción sin ajustar sería:

CH4 + O2 === > CO2 + H2O

Como podemos ver, en los reactivos hay dos átomos de oxígeno, mientras en los productos hay tres. El metano aporta 4 átomos de hidrógeno, mientras que en el agua formada sólo hay dos. Es por esta razón que, respetando la ley de conservación de la materia, debemos colocar delante de cada reactivo o producto, un número denominado coeficiente estequiométrico, que multiplicará los átomos de la sustancia delante de la cual sea colocado. Mediante la colocación de estos coeficientes debemos igualar el número de átomos en los reactivos y en los productos.

De esta manera la reacción quedaría ajustada de la siguiente manera:

Ahora sí el número de átomos de carbono, oxígeno e hidrógeno es igual en reactivos y en productos. La reacción ajustada indica que una molécula de metano reacciona con dos moléculas de oxígeno para obtener una molécula de dióxido de carbono y dos moléculas de agua.

Otra ley estequiometria es la ley de Proust, o ley de las proporciones constantes. Esta ley indica que cuando dos elementos o compuestos se combinan para formar un tercero, siempre lo hacen en la misma proporción, es decir en las mismas cantidades.

Según la ley de Dalton, llamada ley de las proporciones múltiples, cuando dos elementos o compuestos se combinan para dar lugar a varios productos, la relación entre el peso de uno de los elementos y el peso que se combina con esa masa, da como resultado un número entero sencillo.

Reactivo Limitante

Cuando se ha ajustado una ecuación, los coeficientes representan el número de átomos de cada elemento en los reactivos y en los productos. También representan el número de moléculas y de moles de reactivos y productos.

Cuando una ecuación está ajustada, la estequiometria se emplea para saber las moles de un producto obtenidas a partir de un número conocido de moles de un reactivo. La relación de moles entre reactivo y producto se obtiene de la ecuación ajustada. A veces se cree equivocadamente que en las reacciones se utilizan siempre las cantidades exactas de reactivos. Sin embargo, en la práctica lo normal suele ser que se use un exceso de uno o más reactivos, para conseguir que reaccione la mayor cantidad posible del reactivo menos abundante.

Reactivo limitante

Cuando una reacción se detiene porque se acaba uno de los reactivos, a ese reactivo se le llama reactivo limitante.

Aquel reactivo que se ha consumido por completo en una reacción química se le conoce con el nombre de reactivo limitante pues determina o limita la cantidad de producto formado.

Reactivo limitante es aquel que se encuentra en defecto basado en la ecuación química ajustada.

Composición de una disolución

Una disolución es una mezcla homogénea de dos o más sustancias que tiene las siguientes partes:

El disolvente: usualmente es la sustancia que se encuentra en mayor concentración en la mezcla.

El o los solutos: son el o los componentes minoritarios de la mezcla, y decimos que se han disuelto en el disolvente.

Por ejemplo, cuando disolvemos una pequeña cantidad de sal en una mayor cantidad de agua, decimos que el agua es el disolvente y la sal es el soluto.

Todas aquéllos disoluciones en las cuales el agua es el disolvente, se llaman disoluciones acuosas.

Una de las más importantes propiedades del agua

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