Equilibrio y estequiometria en reacciones químicas

Equilibrio y estequiometria en reacciones químicas

Javier Enrique Aranda Ormeño

Química

Instituto IACC

15 de octubre de 2013

Desarrollo

Explique con un ejemplo, como se aplicaría la estequiometria de una reacción en el análisis de problemas en la industria.

La estequiometria es la ciencia que mide las proporciones cuantitativas o relaciones de masa de los elementos químicos que están implicados (en una reacción química)». También podemos decir que estudia la proporción de los distintos elementos en un compuesto químico y la composición de mezclas químicas.

Una reacción química se produce cuando hay una modificación en la identidad química de las sustancias intervinientes; esto significa que no es posible identificar a las mismas sustancias antes y después de producirse la reacción química, los reactivos se consumen para dar lugar a los productos. La estequiometria en la industria ayuda que cuando los elementos reaccionen no se produzcan desechos no deseados o peligrosos. También ayuda a determinar cuánto material usar, cual va ser la reacción y lo más importante saber si la reacción va ser alta o baja densidad para que no se produzcan perdidas en la materia prima que se está ocupando.

Por ejemplo:

el hidrógeno gas (H2) puede reaccionar con oxígeno gas (O2) para dar agua (H20). La ecuación química para esta reacción se escribe:

Para la fabricación de amoniaco ideada por el químico Haber:

N2 + 3H2 = 2NH.

El '+' se lee como “reacciona con” y la flecha significa “produce”. Las fórmulas químicas a la izquierda de la flecha representan las sustancias de partida denominadas reactivos. A la derecha de la flecha están las formulas químicas de las sustancias producidas denominadas productos de la reacción. Los números al lado de las formulas son los coeficientes.

¿cómo se aplica el concepto de presiones parciales en la industria?

Establece que la presión de una mezcla de gases, que no reaccionan químicamente, es igual a la suma de las presiones parciales que ejercería cada uno de ellos si sólo uno ocupase todo el volumen de la mezcla, sin variar la temperatura. La ley de Dalton es muy útil cuando deseamos determinar la relación que existe entre las presiones parciales y la presión total de una mezcla de gases. Es por eso que la constante de equilibrio de una reacción gaseosa se puede calcular a partir de las presiones parciales de los gases involucrados.

Presión de vapor de agua

Cuando la mezcla de aire y vapor de agua está en equilibrio con el agua líquida o el hielo se considera que está saturada (100% de humedad). El valor de la presión en ese caso es la presión de vapor de agua. La presión de vapor de agua sobre el hielo para el rango de temperaturas que

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