Estequeoetria

Estequiometría

En química, la estequiometría (del griego "στοιχειον" = stoicheion (elemento) y "μετρον"=métron, (medida)) es el cálculo de las relaciones cuantitativas entre reactivos y productos en el transcurso de una reacción química. Estas relaciones se pueden deducir a partir de la teoría atómica aunque históricamentefueron enunciadas sin hacer referencia a la composición de la materia según distintas leyes y principios
El primero que enunció los principios de la estequiometría fue Jeremias Benjamin Richter (1762-1807), en 1792. Escribió:
La estequiometría es la ciencia que mide las proporciones cuantitativas o relaciones de masa en la que los elementos químicos están implicados

Tabla de contenidosPrincipio
Ajustar o Balancear una reacción
Coeficiente estequiométrico
Mezcla/proporciones/condiciones estequiométricasEn una reacción química se observa una modificación de las sustancias presentes: Los reactantes se consumen para dar lugar a los productos.
A escala microscópica, la reacción química es una modificación de los enlaces entre atomos, por desplazamientos de electrones: unos enlaces se rompen y otros se forman, pero los átomos implicados se conservan. Esto es lo que llamamos la ley deconservación de la masa que implica dos leyes siguientes.
• La conservación del número de átomos de cada elemento químico;
• La conservación de la carga total.
Las relaciones estequiométricas entre las cantidades de reactivos consumidos y productos formados dependen directamente de estas leyes de conservación. Y están determinadas por la ecuación (ajustada) de la reacción.

Ajustar oBalancear una reacción

Una ecuación química (que no es más que la representación escrita de una reacción química) ajustada debe reflejar lo que pasa realmente en el curso de la reacción y por tanto debe respetar las leyes de conservación del numero de átomos y de la carga total.
Para respetar estas reglas se pone delante de cada especie química un número llamado coeficiente estequiométrico,que indica la proporción de cada especie involucrada (se puede considerar como el número de moléculas/átomos/iones o moles, es decir la cantidad de materia que se consume o se forma)
Ejemplo
En la reacción de combustión de metano (CH4) este se combina con oxígeno molecular(O2) del aire para formar dióxido de carbono (CO2) y agua. (H2O).
La reacción sin ajustar será:
CH4+O2-->CO2+H2O
Estareacción no es correcta porque no cumple la ley de conservación de la Materia; para el elemento hidrógeno (H) por ejemplo, tenemos 4 atomos en los reactantes y solo 2 en los productos. Se ajusta la reacción introduciendo delante de las fórmulas químicas de cada compuesto un coeficiente estequiométrico adecuado.
De esta manera si ponemos un 2 delante del H2O
CH4+O2-->CO2+2H2O
se respeta laconservación para el carbono (C) y el hidrógeno (H) pero no para el oxígeno (O)lo corregimos poniendo otro 2 delante de O2 en los reactantes
CH4+2O2-->CO2+2H2O
y obtenemos la reacción ajustada.
Esta nos dice que 1 molecula de metano reacciona con 2 moléculas de oxígeno para dar 1 molécula de dióxido de carbono y 2 moléculas de agua.
Este método del tanteo sirve bien cuando la reacción es simple.Consiste en fijar arbitrariamente un coeficiente e ir deduciendo los demás haciendo balances a los átomos implicados en la especie inicial, si aparecen fracciones se multiplican todos los coeficientes por el mcm de los denominadores. En reacciones más complejas como reacciones redox se emplea el método del ion-electrón.

Coeficiente estequiométrico

Es el coeficiente de una especie química que le...