cálculos quimicos

GUÍA PARA EL PROFESOR Y EL ALUMNO

INEM
ASPECTOS ANALÍTICOS DE SUSTANCIAS PURAS

UNIDAD 8. CÁLCULOS QUÍMICOS (Estequiometría)
¿CÓMO CALCULAN LOS QUÍMICOS LAS CANTIDADES QUE
LOS PROCESOS?

INTERVIENEN EN

0. CONOCIMIENTOS PREVIOS (Evaluación Inicial).
Analice la siguiente ecuación, que expresa la combustión completa de un pedazo de carbón sólido:
C(s) + O2(g)  CO2(g) + calor
1.¿Cuáles son los reactivos y cuáles los productos de la reacción?
2. ¿Es una reacción estequiométrica (es decir, está balanceada)?
3. Clasifique la reacción. Utilice por lo menos dos tipos.
4. ¿La reacción es endotérmica o exotérmica?

1. TEMA 1. COMPOSICIÓN CENTESIMAL, FÓRMULA EMPÍRICA.
Desempeño Esperado. El estudiante calcula la composición centesimal, la fórmula empírica y molecular de uncompuesto y aplica estos conceptos en situaciones cotidianas.
1.1. COMPOSICIÓN PORCENTUAL (o centesimal).
Se define como los gramos de elemento presente en 100 gramos del compuesto. Se calcula así:
a = gramos de elemento; S = gramos de compuesto.

% Elemento 

gr elemento
a
 100   100
gr compuesto
s

Ejemplo 1: Encontrar la composición centesimal del cloroformo, CHCl3.
Elemento
C
HCl

Peso Atómico
12
1
35,5

gr de Elemento
12
1
106,5
gr compuesto = 119,5

% Elemento
10,04
0,84
89,12
Total = 100

Actividad de Refuerzo 1.
Se tienen 475 gramos de cloroformo. Encontrar los gramos de Cloro presentes en la muestra.
1.2. FÓRMULA EMPÍRICA.
Se puede hallar conociendo la composición centesimal. Esta se puede encontrar experimentalmente por medio
de unanálisis de la muestra del compuesto.

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Ejemplo 2: Encontrar la fórmula empírica de un compuesto que tiene la siguiente composición centesimal:
carbono 40,0%; hidrógeno 6,7% y oxígeno 53,3%.
Elemento
C
H
O

A
40
6,7
53,3

Masa Atómica
12
1
16

moles de elemento
3,333
6,7
3,331

B
1,000 = 1
2,011 = 2
1,000= 1

C

Fórmula Empírica = C1H2O 1 = CH2O
A

= gramos de elemento en 100 gramos de compuesto, se completa esta columna con los datos del
problema.

B

= proporción de elemento presente en el compuesto, se obtiene tomando los datos de la columna
moles de elemento y dividiendo cada uno de estos valores por el menor de ellos. C es una columna
opcional que se debe completar si losvalores obtenidos en la columna B no son aproximadamente
enteros; en este caso debe amplificar hasta obtener un número entero.

Actividad de Refuerzo 2.
1. Encontrar la composición centesimal del agua.
2. Un compuesto orgánico llamado isobutileno tiene la siguiente composición centesimal: 85,7% de
carbono y 14,3% de hidrógeno; encontrar la fórmula empírica.
1.3. FÓRMULAS MOLECULARES.
La fórmulamolecular de un compuesto se puede calcular conociendo la fórmula empírica y la masa molecular
del compuesto.
Ejemplo 3: La glucosa tiene por fórmula mínima (= empírica) CH2O y su peso molecular, determinado
experimentalmente es 180 g/mol. Cuál es su fórmula molecular.
Masa de la formula mínima = 12 + 2 + 16 = 30
Número de veces que la fórmula mínima se repite en la molecular = 180/30 = 6
Lafórmula molecular es 6 veces la empírica: C6H12O6 .
Actividad de Refuerzo 3.
En la actividad 2.2 encontró la fórmula empírica del isobutileno. Si el peso molecular es 56 g/mol, ¿cuál
es la fórmula molecular del isobutileno?
Actividad de Refuerzo 4.
Al rojo vivo reaccionan 0,9264 gramos de cobre y oxígeno para formar 1,1596 gramos de un óxido de
cobre. (a) ¿Cuántos gramos de oxígenoreaccionaron? (b) Encontrar la composición centesimal del
cobre y el oxígeno en el compuesto. (c) ¿Cuál es la fórmula empírica del óxido?

2. TEMA 2. ESTEQUIOMETRÍA
Desempeño Esperado: el estudiante interpreta una reacción química balanceada y calcula cantidades de

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reactivo y/o producto a partir de las cantidades disponibles...