ESTEQUIOMETRIA

ESTEQUIOMETRIA
En química, la estequiometría (del griego "stoicheion” (elemento) y "métrón” (medida) es el cálculo de las relaciones cuantitativas entre reactivos y productos en el transcurso de una reacción química.
La estequiometría es una herramienta indispensable en la química. Problemas tan diversos como, por ejemplo, la medición de la concentración de ozono en la atmósfera, ladeterminación del rendimiento potencial de oro a partir de una mina y la evaluación de diferentes procesos para convertir el carbón en combustibles gaseosos, comprenden aspectos de estequiometría.
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 enla que los elementos químicos que están implicados.
Ajustar o balancear una reacción
¿Qué significa ajustar o balancear una reacción? Veamos.
Una ecuación química (que no es más que la representación escrita de una reacción química) ajustada debe reflejar lo que pasa realmente antes de comenzar y al finalizar la reacción y, por tanto, debe respetar las leyes de conservación del número de átomos yde 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 o de átomos, o de iones o de moles; es decir, la cantidad de materia que se consume o se treansforma).

COEFICIENTE ESTEQUIOMETRICO
Es el coeficienteestequimetrico (un número) que le corresponde a cada especie química (elemento) en una ecuación química dada. En el ejemplo anterior:



El coeficiente del metano es 1, el del oxígeno 2, el del dióxido de carbono 1 y el del agua 2. Los coeficientes estequiométricos son en principio números enteros, aunque para ajustar ciertas reacciones alguna vez se emplean números fraccionarios. En esencia lo que indica estecoeficiente es el número de moléculas de cada sustancia.
Cuando el coeficiente estequiométrico es igual a 1, no se escribe. Por eso, en el ejemplo CH4 y CO2 no llevan ningún coeficiente delante.

MEZCLA/PROPORCIONES/CONDICIONES ESTEQUIOMÉTRICAS
Cuando los reactivos de una reacción están en cantidades proporcionales a sus coeficientes estequiométricos se dice:
La mezcla es estequiométrica;
Losreactivos están en proporciones estequiométricas;
La reacción tiene lugar en condiciones estequiométricas;
Las tres expresiones tienen el mismo significado.
En estas condiciones, si la reacción es completa, todos los reactivos se consumirán dando las cantidades estequiométricas de productos correspondientes.
Ejemplo
¿Qué cantidad de oxígeno es necesaria para reaccionar con 100 gramosde carbono produciendo dióxido de carbono?
Masa atómica del oxígeno = 15,9994.
Masa atómica del carbono = 12,0107.
La reacción es:

para formar una molécula de dióxido de carbono, hacen falta un átomo de carbono y dos de oxígeno, o lo que es lo mismo, un mol de carbono y dos mol de oxígeno.
1 mol de carbono

2 mol de oxígeno
12,0107 gramos de carbono

2 • 15,994 gramos de oxígeno
100 gramos de carbono

x gramos deoxígeno

despejando x:


realizadas las operaciones:
x = 266,41 gramos de oxígeno

EL MOL
Un mol se define como la cantidad de materia que tiene tantos objetos como el número de átomos que hay en exactamente 12 gramos de 12C.
Se ha demostrado que este número es: 6,0221367 x 1023
Se abrevia como 6.02 x 1023, y se conoce como número de Avogadro.


PESOS ATÓMICOS Y MOLECULARES
Los subíndices en lasfórmulas químicas representan cantidades exactas.
La fórmula del H2O, por ejemplo, indica que una molécula de agua está compuesta exactamente por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno.
Todos los aspectos cuantitativos de la química descansan en conocer las masas de los compuestos estudiados.


LA ESCALA DE MASA ATÓMICA
Los átomos de elementos diferentes tienen masas diferentes
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