La importancia del balanceo de ecuaciones y la estequiometria

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Una revisión a la ecuación química.

La ecuación química involucra cuantitativamente las especies químicas participantes (reactivos y productos) en una reacción. Este concepto define a la estequiometria.

En la reacción siguiente:

          

 

 El CaCO₃  reacciona con el HCl y produce CaCl_2,  H₂O y el  CO₂ , como podemos observar la ecuación también se encuentra balanceada cumpliendo así con la ley de la conservación de la materia.

Cálculos basados en la ecuación química.

¿Cómo pueden calcularse las masas cuantitativas de reactivos y productos? Los coeficientes determinados por el balanceo de la ecuación juegan un papel importante en estos cálculos. Observe el siguiente ejemplo:

Esta ecuación establece que 2 moles de H₂ reaccionan con 1 mol de O₂. La relación es 2 a 1. Por lo tanto 4 moles de hidrógeno necesitarán 2 moles de oxígeno al igual que  0.9 moles de hidrógeno reaccionarán con 0.45 moles de oxígeno.

Cálculos mol-mol

El concepto de análisis dimensional puede ser aplicado para los cálculos de estequiometria.

Utilizando el ejemplo anterior la equivalencia es:

1 mol de O₂ por cada 2 moles de H₂

Y los factores de conversión son:

  Ejercicio resuelto:

¿Cuántas moles de Fe₃O₄ pueden producirse partiendo de 0.559 moles de Fe de acuerdo a la siguiente información?

Solución:

De la ecuación sabemos que se obtiene 1 mol de Fe₃O₄ por cada 3 de Fe que reaccionan. Aplicamos el factor de conversión:

IMPORTANTE: Revise la tabla periódica y compruebe que los números de oxidación del Fe son 2+ y 3+, Explique ¿Cómo es que existe el compuesto Fe₃O₄? (Investigue)

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