Calculos Quimicos

Las ecuaciones químicas suministran la información necesaria para calcular las cantidades de substancias consumidas o producidas en las reacciones químicas.
Para efectuar los cálculos sobre una reacción, además de tener la correspondiente reacción ajustada, hace falta conocer por lo menos la cantidad de una de las sustancias que intervienen en la reacción, pudiéndose calcular las cantidades delas demás sustancias. Y son:
Cálculos con masas.
Cálculos con gases en condiciones normales.
Cálculos con gases en condiciones no normales.
Cálculos con reactivos en disolución.
Cálculo del reactivo limitante.
Cálculos con reactivos no puros.
Cálculo del rendimiento.

Cálculos basados en las ecuaciones químicas
Las relaciones de una ecuación química pueden expresarse como relaciones demoléculas, de moles y de masas, así como de volúmenes cuando están implicados gases. Mediante el ejemplo que se presenta a continuación se ilustra la clase de información que puede inferirse a partir de una ecuación química. La reacción muestra la oxidación del dióxido de azufre.

2SO2(g) + O2(g)                                2SO3(g)

De la información se deduce que una ecuación química balanceada,contiene la información necesaria para predecir cuál será la cantidad de reactivo que se necesita para preparar una cierta cantidad de producto, o bien, cuanto producto se obtiene a partir de cierta cantidad de reactivo.
Estos cálculos que se pueden realizar con las reacciones químicas se denominan cálculos estequiométricos y se basan en las leyes ponderales.

Leyes Ponderales
Antoine Lavoisier(1743 – 1794), fue el primer químico que comprendió la importancia de la medida en el estudio de las transformaciones químicas. Realizo cuidadosas mediciones con la balanza y obtuvo la información necesaria para proporcionar una explicación correcta de reacciones en las cuales, metales como el mercurio o el cobre se calentaban en presencia de aire.

Ley de la conservación de la masa
Lavoisiergeneralizo sus resultados a todas las reacciones químicas enunciando la ley de la conservación de la masa, que puede formularse de la siguiente manera: En toda reacción química, la masa total de las sustancias reaccionantes es igual a la masa total de los productos de la reacción.

Ley de las proporciones definidas
Cuando se hacen reaccionar dos elementos químicos para formar un determinado compuesto,dichos elementos siempre reaccionan en la misma proporción (2 g de hidrogeno por cada 16 g de oxigeno forman un mol de agua), de tal manera que si uno de estos elementos se encuentra en exceso con relación al otro, este exceso no tomara parte en la transformación. Esta proporción se mantendrá a pesar de que se prepare el compuesto por diferentes procedimientos.
Los hechos anteriores se resumen enla llamada ley de las proporciones definidas o ley de las proporciones constantes, enunciada por el químico francés Joseph Proust, en 1799: Las proporciones en las que se encuentran los diferentes elementos que forman un compuesto son constantes e independientes del proceso seguido para su formación.

Ley de Dalton o de las proporciones múltiples
Proust y muchos químicos de su época encontraroncompuestos formados por los mismos elementos, que tenían distinta composición. Por ejemplo, encontraron dos óxidos de cobre:
Oxido I: 88,83% de Cobre y 11,17% de Oxigeno
Oxido II: 79,90% de Cobre y 20,10% de Oxigeno

Las relaciones entre las masas son:
Oxido de Cobre I: Cobre / Oxigeno = 88,83 / 11,17 = 7,953
Oxido de Cobre II: Cobre / Oxigeno = 79,90 / 20,10 = 3,975

Esto hacía pensar que la ley deProust había fallado, sin embargo, no era así, pues se trata de dos compuestos diferentes, dos óxidos de cobre de aspectos y propiedades diferentes y hay que recordar que esa ley si se cumple, pero para un mismo compuesto dado.
John Dalton resolvió esta inquietud al demostrar en el laboratorio que, haciendo reaccionar cobre con oxigeno en diferentes condiciones, se obtenían dos óxidos de cobre...