ESTEQUIOMETRIA
La estequiometria es el área de la química que
estudia la relación entre las moléculas de reactantes y productos dentro de una
reacción química.
Como sabemos, para que se forme un
compuesto debe haber una separación, combinación o reordenamiento de los
elementos, lo que se puede ilustrar por medio de una reacción, la cual
representa el proceso que ocurrió para que un determinado reactante llegara a
ser un producto.
Ley de Lavoisier
Esta ley se considera enunciada por LAVOISIER, pues si bien era utilizada como hipótesis de trabajo por los químicos anteriores a él se debe a LAVOISIER su confirmación y generalización. Un ensayo riguroso de esta ley fue realizado porLANDOLT en 1893-1908, no encontrándose diferencia alguna en el peso del sistema antes y después de verificarse la reacción, siempre que se controlen todos los reactivos y productos.
4Al + 3O2 → 2Al2O3
(107,92) + (96) → 203,92
203,92 → 203,92
Ley de Proust
(Louis
Joseph Proust 1754-1826). En la formación de un compuesto, la proporción
de elemento que se combina con una masa definida de otro elemento, será siempre
la misma, es decir, cada compuesto químico, contiene siempre los mismos
elementos unidos en idénticas proporciones.
Por cada 8 g de Ca reaccionan 3 g de O para formar CaO, es decir, en 11 g de CaO hay 8 g de Ca y 3 g O. Aplicamos esta proporción para el oxígeno en los 200 g de CaO:
Ley de Dalton
(Jonh
Dalton).
"Las
cantidades variables de un mismo elemento que se combinan con una cantidad fija
de otro para formar dos o más compuestos distintos, se encuentran en una
relación numérica sencilla".
Un ejemplo
de aplicación de la ley de Dalton es el siguiente: 16 g de oxígeno pueden
combinarse con 14 g de nitrógeno para producir monóxido de nitrógeno, o con 7 g
de nitrógeno para formar dióxido de nitrógeno. Se obtiene una relación de
números enteros sencilla entre las cantidades variables de nitrógeno que se
combinan con una misma cantidad de oxígeno. 7:14 = 1:2
REACTIVO LIMITANTE Y REACTIVO EN EXESO
El reactivo
limitante es aquel que limita la reacción. Es decir: una vez que este reactivo
se acaba, termina la reacción. El reactivo que sobra se llama reactivo
excedente. Por lo tanto, la cantidad de producto que se forme depende de la
cantidad de reactivo limitante. Este depende de la reacción y es distinto para
cada una de ellas.
Reactivo limitante (R.L.)
Aquel reactivo que se consume en su
totalidad durante la reacción y que limita la cantidad de producto a obtener, siendo que existe otro que no se consume en su totalidad y
del cual sobra un resto sin reaccionar.
Reactivo en exeso (R.E.)
Aquel reactivo que NO se consume en su
totalidad durante la reacción y del cual sobra un resto sin
reaccionar, siendo que existe otro que limita la cantidad de producto a
obtener y que no se consume en su totalidad.
REACTIVO LIMITANTE EXESO
Pasos:
1.Igualar la ecuación
2.Calcular UMA
3.Calcular moles
4.Dividir
los moles obtenidos para el coeficiente molar
El
compuesto con menor número de moles será el reactivo limitante y el mayor será
el reactivo en exceso.
A
partir de los moles obtenidos del reactivo limitante, se busca mediante regla
de tres el valor de moles del otro reactivo.
Para
calcular el exceso se trabaja con los moles del compuesto en exceso menos el
valor obtenido de la regla de tres
Para calcular la masa del exceso se multiplica
los moles por la UMA
PORCENTAJE DE RENDIMIENTO
*Sirve
para determinar la eficiencia de una reacción específica. Se obtiene del:
Rendimiento experimental (real) x 100
Rendimiento
teórico
Rendimiento experimental es el
que se obtiene después de un proceso de reacción, que se puede ver afectado por
factores como la presión, temperatura, cantidades de reactivos, la pureza, etc.
Rendimiento teórico: se calcula a
partir del reactivo limitante
Pasos Para Calcular Porcentaje de Rendimiento
1.
Balancear la reacción
2.
Convertir a moles todas las cantidades
3.
Determinar el reactivo limitante
4.
Calcular el rendimiento teórico
5.
Identificar el rendimiento experimental
6.
Calcular el porcentaje de rendimiento
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