ESTEQUIOMETRIA. PRINCIPALES RELACIONES

ESTEQUIOMETRIA

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DEFINICIÓN.- La estequiometria es aquella parte de la química que nos enseña a realizar cálculo de las cantidades de las sustancias químicas puras (simples o compuestas) que participan en las reacciones químicas, en base a las leyes experimentales que gobiernan a estas.

PESO ATÓMICO: Representa la masa o peso atómico relativo promedio del átomo de un elemento.

PESO MOLECULAR.- Representa la masa relativa promedio de una molécula de una sustancia covalente. Se determina sumando los pesos atómicos de los elementos teniendo en cuenta el número de átomos de cada uno en la molécula.

Ejemplos: [pic 2]

H2O         M = 2 x P.A (H) + 1 x P.A (O) = 2 x 1 + 1 x 16 = 18 UMA [pic 3][pic 4]

H2SO4         M = 2 x P.A (H) + 1 x P.A (S) + 4 x P.A (O) = 2 x 1 + 1 x 32 + 4 x 16 = 98 Uma  [pic 5]

ÁTOMO GRAMO: Es el peso en gramos de un mol de átomos (6, 022 x 10₂₃ átomos) de un elemento: Este peso es exactamente igual al peso atómico expresado en gramos.

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Ejemplo:

En el magnesio, P.A (Mg) = 24 UMA.

1 At-g (Mg) = 24 g     representa el        6, 022 x 10₂₃ átomos de Mg. [pic 7]

          Peso de

PRINCIPALES RELACIONES ESTEQUIOMETRICAS:

1. Ponderal (masa-masa). Se realiza en base a leyes ponderales y la relación molar en la ecuación balanceada.
2. Volumétrica (volumen-volumen). Se realiza solo para sustancias gaseosas, en base a la ley de combinación de volúmenes.
3. Masa-Volumen: Consiste en una simple relación de moles (y por lo tanto la masa) de una sustancia con el volumen de una sustancia gaseosa a cierta presión y temperatura.

LEYES DE LA COMBINACION QUÍMICA.- Son varias pero resaltaremos las más importantes y son:

1. Ley de conservación de la masa.- Fue planteada por el químico francés Antoine Lavoisier en 1789, considerado el padre de la química moderna. Su ley dice:

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La ley de conservación de masa, para una reacción completa (reacción irreversible)    puede generalizarse de la siguiente manera:

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1. Ley volumétrica de GAY – LUSSAC (o ley de los volúmenes de combinación).- Fue dada a conocer por el científico francés Joseph Gay-Lussac en 1808.[pic 10]

ECUACIONES quimicas

Una ecuación química es una descripción simbólica de una reacción química. Muestra las sustancias que reaccionan (llamadas reactivos o reactantes) y las sustancias que se originan (llamadas productos). La ecuación química ayuda a ver y visualizar los reactivos que son los que tendrán una reacción química y el producto, que es la sustancia que se obtiene de este proceso. Además se puede ubicar los símbolos químicos de cada uno de los elementos o compuestos que estén dentro de la ecuación y poder balancearlos con mayor facilidad.

Las ecuaciones químicas tan solo son la representación de una reacción química, tenemos las siguientes clases de ecuaciones.

PESO EQUIVALENTE DE UN ELEMENTO, ION DE MOLECULA Y PESO EQUIVALENTE:

 Peso equivalente, también conocido como equivalente gramo, es un término que se ha utilizado en varios contextos en química. En la mayor parte de los usos, es la masa de un equivalente, que es la masa de una sustancia dada que:

• Se deposita o se libera cuando circula 1 mol de electrones
• Sustituye o reacciona con un mol de iones hidrógeno (H+) en una reacción ácido-base; o
• Sustituye o reacciona con un mol de electrones en una reacción redox.

El peso equivalente tiene dimensiones y unidades de masa, a diferencia del peso atómico, que es una magnitud adimensional. Los pesos equivalentes fueron determinados originalmente de forma experimental, pero (tal como se utilizan ahora) se obtienen de las masas molares.

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CLASES DE ECUACIONES:

Las ecuaciones químicas son el modo de representar las reacciones químicas, tenemos:

• IONICA.- Generalmente ocurren en disolución acuosa; consiste en la interacción eléctrica de especies iónicas solvatadas o dispersos en el disolvente (comúnmente en el H2O). Estas reacciones son rápidas. La mayoría de las reacciones que se realizan en el laboratorio son de este tipo.

Ejemplos: [pic 12]

Ag(ac)   +   Cl(ac)             AgCl(s) [pic 13]

H(ac)     +  OH(ac)         H2O(l)[pic 14]

• MOLECULAR (covalentes).- Son aquellos que involucran a las interacciones de moléculas (de sustancias covalentes. Estas reacciones generalmente son lentas en comparación a las reacciones iónicas, porque las moléculas para poder reaccionar necesitan coalicionar con orientación y energía. Si estas condiciones no se cumplen simultáneamente, no ocurre la reacción.  

Ejemplo:

2 H2(g)   +    O2(g)                               2 H2O(g)[pic 15]

Br2(g)     +    H2(g)                2 HBr(g)[pic 16]

• REDOX.- Se denomina reacción de reducción-oxidación, de óxido-reducción o, simplemente, reacción redox, a toda reacción química en la que uno o más electrones se transfieren entre los reactivos, provocando un cambio en sus estados de oxidación. Para que exista una reacción de reducción-oxidación, en el sistema debe haber un elemento que ceda electrones, y otro que los acepte.

El agente reductor es aquel elemento químico que suministra electrones de su estructura química al medio, aumentando su estado de oxidación, es decir, siendo oxidado.

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