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REACTIVIDAD QUÍMICA 3º E.S.O.

4.3. ESTEQUIOMETRÍA.
4.3.1. ECUACIÓN QUÍMICA En toda reacción química unas sustancias, los reactivos, se transforman en otras, los productos. Tanto reactivos como productos son sustancias químicas y, por lo tanto, tienen un nombre químico y una fórmula química. Podemos entonces, gracias a los nombres, describir la reacción química indicando los reactivos queintervienen y los productos que resultan de la reacción. Por ejemplo, podemos decir, que el óxido de hierro(III) con carbón, produce hierro metálico y dióxido de carbono, donde hemos mezclado la nomenclatura funcional y de Stock a sabiendas. Aunque así hemos descrito perfectamente la reacción, se puede hacer más rápido y fácilmente empleando las fórmulas químicas. Para eso, escribimos a la izquierdalos reactivos enlazándolos con el signo +, a la derecha los productos, también enlazados con el signo más, y entre reactivos y productos una flecha que parta de los reactivos y señale a los productos. La reacción anterior quedaría: Fe2O3 + C Fe + CO2

La reacción que forma agua (hidrógeno y oxígeno forman agua) sería: H2 + O2 H2O

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4.3.2. LEY DE LAVOISIER Durante muchos años los químicos estudiaron los reactivos que reaccionaban y los productos que aparecían en la reacción, identificando unos y otros pero sin tener en cuenta las cantidades de reactivos y productos que intervenían. El primer científico que estudió de forma constante las cantidades de reactivos y productos fue el químico francés Antoine Laurent deLavoisier, determinando la ley de conservación de la masa, también conocida como ley de Lavoisier, en su honor.

Según la ley de Lavoisier, en cualquier reacción química, la masa de los reactivos que intervienen en la reacción ha de ser igual a la masa de los productos que aparecen en ella. Si consideramos la combustión de la madera puede parecernos que esto no ocurre, ya que tras quemarla, nos quedauna cantidad de ceniza que pesa mucho menos que la madera original. Pero esto es porque no consideramos los gases. Al quemar la madera se produce dióxido de carbono, que es un gas, y que se pierde en la atmósfera, por lo que si pesamos la ceniza, no

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estamos pesando todos los productos de la reacción. Si quemáramos la maderaen un bote cerrado, veríamos como no cambia su masa. 4.3.3. AJUSTE DE REACIONES En una reacción química la masa no cambia porque no cambia el número de átomos presentes. Los átomos no se destruyen, sino que rompen sus enlaces, se reordenan y forman enlaces nuevos. Esto significa que los átomos deben ser los mismos en los dos lados de la ecuación química, y del mismo tipo. Si en la parte de losreactivos aparecen 5 átomos de un elemento, esos cinco átomos deben aparecer en los productos. Cuando en la ecuación coinciden los átomos en clase y cantidad en reactivos y productos, decimos que la reacción está ajustada. Para ajustar la ecuación química, se escriben, delante de las fórmulas moleculares, números enteros que indican el número de moléculas que intervienen en la reacción. La reacción:Fe2O3 + C Fe + CO2

no está ajustada, ya que en los reactivos hay 2 átomos de hierro, 3 de oxígeno y 1 de carbono, mientras que en los productos hay 1 de hierro, dos de oxígeno y uno de carbono. 2Fe2O3 + 3C 4Fe + 3CO2

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Sería la ecuación ajustada, con 4 átomos de hierro, 3 de carbono y 6 de oxígeno en ambas partes de laecuación. Multiplicando el número anterior por el subíndice, se sabe el número de átomos. Por eso 3CO2 tienen 3 x 1 átomos de carbono y 3 x 2 átomos de oxígeno. Para ajustar una reacción química existen varios métodos. Uno de los más habituales es el de los coeficientes variables. Asignamos a cada molécula de la reacción una letra. Por ejemplo: a·CaO + b·H2O + c·CO2 d Ca(HCO3)2

Ahora planteamos...