Estequiometría –

Estequiometría es el cálculo que permite relacionar cantidades de reactivos y productos que participan en una reacción química con la ayuda de las correspondientes ecuaciones químicas.

Con el tiempo, fueron numerosos los intentos de explicar la constitución de la materia y sus transformaciones, hasta que en el año 1500 entre árabes y europeos se desarrolló la alquimia, impulsada por el objetivo de obtener el elixir de la larga vida y la Piedra Filosofal. Posteriormente se desarrolló Iatroquímica, cuyo nombre principal fue Paracelso. La química solo adquirió un carácter científico a partir del siglo XVIII, cuando la teoría y la práctica se combinaron. En este momento, Lavoisier surgió con la ley de conservación de la masa o la ley de la naturaleza.

Antoine Laurent de Lavoisier, químico francés y considerado el padre de la Química Moderna, infirió que dentro de un recipiente cerrado, la masa total sería invariable incluso si ocurriera alguna transformación. Haciendo famosa tu teoría simplemente:

«En la naturaleza nada se crea, nada se pierde, todo se transforma”.

Complementando su teoría llega Joseph Louis Proust quien, a través de experimentos con sustancias puras, concluyó que la composición masiva de las sustancias era constante independientemente de su proceso de obtención. En resumen, la suma de la masa de los reactivos siempre dará como resultado el mismo valor que la suma de la masa de los productos.

Las leyes de Lavoisier y Proust se conocen como las Leyes del Peso y marcan el inicio de la Química como Ciencia, además de orientar el estudio de estequiometría. Veamos un ejemplo que ejemplifica bien las leyes discutidas anteriormente:

Si 3 gramos de carbono se combinan con 8 gramos de oxígeno para formar dióxido de carbono, 9 gramos de carbono se combinarán con 24 gramos de oxígeno para formar el mismo compuesto. En este caso, podemos ver que cuando triplicamos el valor de uno de los reactivos, también debemos triplicar la cantidad del otro reactivo (si lo hay) para que la reacción produzca proporcionalmente la cantidad de producto, esto establece claramente la ley de Proust.

Cuando analizamos que el carbono en los reactivos se combina con el oxígeno para formar dióxido de carbono, nos damos cuenta de que no hay pérdida de átomos de carbono durante la reacción, solo se presenta de forma combinada en los productos, manteniendo así la masa constante.

La estequiometría viene dada por cálculos que relacionan la cantidad de reactivos y productos existentes en el medio de reacción y predeterminan la cantidad de producto formado. Para realizar los cálculos necesitamos seguir algunas reglas:

1. En primer lugar, debemos tener claro la relación de cantidades a continuación:

1 mol – xg (masa de la tabla de sustancias) – 6.02 x 10^-3 átomos / moléculas – 22,4 L (CNTP)

2. Escriba la reacción de modo que los reactivos y los productos se encuentren con coeficientes equilibrados. El término equilibrado se refiere a la cantidad de átomos de un elemento químico dado que deben ser iguales en los reactivos y en los productos.

Después de estos pasos, se suele llevar a cabo una “regla de tres” para encontrar el valor buscado.

Debemos tener en cuenta algunos términos que intervienen en cálculos de este tipo, que son:

Pureza: Se refiere a la cantidad de reactivo que realmente es capaz de reaccionar para formar un producto determinado. Por ejemplo, si decimos que la masa de un reactivo es de 100 g, pero tenemos información de que es 90% puro, debemos considerar que solo reaccionarán 90 g y por lo tanto se tendrá en cuenta a efectos de cálculo, el resto es impureza .

Actuación: El rendimiento está especialmente relacionado con el producto. Cuando una reacción tiene un rendimiento completo, significa que se obtendrá la cantidad total predicha en los cálculos, pero en la práctica esto no suele ocurrir debido a los residuos que se forman en las reacciones. Sin embargo, si realizamos los cálculos y nos damos cuenta de que una determinada reacción formaría 180 gramos en condiciones ideales y hubo, en la práctica, un rendimiento del 50%, debemos considerar que solo tenemos 90 gramos de producto.

Mire el video a continuación sobre Estequiometria, producido por academia Khan y traducido al portugués por la Fundación Lemann.