Condiciones estequiométricas ( SEGUNDO INTENSIVO) REALICE LA TAREA PROPUESTA

Mezcla, proporciones y condiciones estequiométricas

Cuando los reactivos de una reacción están en cantidades proporcionales a sus coeficientes estequiométricos se dice:

• La mezcla es estequiométrica;
• Los reactivos están en proporciones estequiométricas;
• La reacción tiene lugar en condiciones estequiométricas;

Las tres expresiones tienen el mismo significado.

En estas condiciones, si la reacción es completa, todos los reactivos se consumirán dando las cantidades estequiométricas de productos correspondientes.

Si no en esta forma, existirá el reactivo limitante que es el que está en menor proporción y que con base en él se trabajan todos los cálculos.

Ejemplo

• ¿Qué cantidad de oxígeno es necesaria para reaccionar con 100 gramos de carbono produciendo dióxido de carbono?

Masa atómica del oxígeno = 15,9994.

Masa atómica del carbono = 12,0107.

La ecuación química que representa la reacción química es:

${\displaystyle \mathrm {C_{(s)}+O_{2\;g}\longrightarrow CO_{2\;g}} }$

Se tienen las siguientes equivalencias a partir de la reacción química y las masas atómicas citadas:

${\displaystyle {\begin{array}{rcl}12,0107\;gramos\;de\;C&=&1\;mol\;de\;{\acute {a}}tomos\;de\;C\\1\;mol\;de\;{\acute {a}}tomos\;de\;carbono&\equiv &1\;mol\;de\;mol{\acute {e}}culas\;de\;ox{\acute {\imath }}geno\\1\;mol\;de\;mol{\acute {e}}culas\;de\;ox{\acute {\imath }}geno&=&31,9988\;gramos\;de\;ox{\acute {\imath }}geno\\\end{array}}}$

Esta última relación es consecuencia de la fórmula química del oxígeno molecular (${\displaystyle O_{2}}$)

${\displaystyle 1\;mol\;de\;mol{\acute {e}}culas\;de\;ox{\acute {\imath }}geno=2\cdot 15,9994\;gramos\;de\;ox{\acute {\imath }}geno}$

Entonces para determinar la masa de oxígeno podemos realizar los siguientes "pasos": determinamos las moles de átomos de carbono (primer factor), con estas moles fácilmente determinamos las moles de moléculas de oxígeno (segundo factor a partir de coeficientes de la ecuación química), y finalmente obtenemos la masa de oxígeno (tercer factor)

${\displaystyle x=100\;g\;de\ C\cdot {\frac {1\;mol\;de\;C}{12,0107\;g\;de\;C}}\cdot {\frac {1\;mol\;de\;O_{2}}{1\;mol\;de\;C}}\cdot {\frac {31,9988\;g\;de\;O_{2}}{1\;mol\;de\;O_{2}}}}$

realizadas las operaciones:

${\displaystyle x=\mathrm {266,41\;gramos\;de\;ox{\acute {\mathrm {i} }}geno} }$

Cálculos estequiométricos

Los cálculos estequiométricos se basan en las relaciones fijas de combinación que hay entre las sustancias en las reacciones químicas balanceadas. Estas relaciones están indicadas por los subíndices numéricos que aparecen en las fórmulas y por los coeficientes. Este tipo de cálculos es muy importante y se utilizan de manera rutinaria en el análisis químico y durante la producción de las sustancias químicas en la industria. Los cálculos estequiométricos requieren una unidad química que relacione las masas de los reactantes con las masas de los productos. Esta unidad química es el mol.

Ejemplo de la vida diaria. La estequiometria la podemos usar por ejemplo cuando vamos al médico porque tenemos un dolor ocasionado por una infección, el doctor debe de sacar la cuenta de nuestro peso con los gramos que contiene el medicamento y sobre la base de esto sacar la medida exacta para saber cuántas pastillas o cuantos mililitros nos tenemos que tomar de dichos medicamentos.

TAREA

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