Quimica

CAPÍTULO III

ESTEQUIOMETRÍA
3.1 GENERALIDADES
Cuando Lavoisier, en 1789, estableció lo que hoy se conoce como ley de la
conservación de la materia sentó las bases para la estequiometría que la podemos
definir como el procedimiento químico-matemático por medio del cual se determinan
las cantidades de reaccionantes y productos que intervienen en una reacción química. Su
etimología vienedel griego stoicheion que significa primer principio o elemento y
metron que significa medida.
La estequiometría es de gran importancia para los procesos químicos, lo que la hace una
herramienta indispensable, pues nos permite realizar los cálculos necesarios para
determinar la masa de cada una de las materias primas que deben mezclarse y
reaccionar, para obtener una masa determinada deproducto. Además, problemas tan
diversos, como por ejemplo, la medición de la concentración de ozono en la atmósfera,
el control de la lluvia ácida, la determinación del grado de contaminación de un río, la
cuantificación de la clorofila de una planta, el análisis bromatológico de un fruto, etc.,
comprenden aspecto de la estequiometría.
3.2 LA ECUACIÓN QUÍMICA
Recordemos que los compuestos químicosse representan por medio de fórmulas en la
que cada uno de los elementos constituyentes se indica mediante un símbolo, y el
número de átomos de cada elemento con un subíndice numérico (entero), además, que
las reacciones químicas ocurren por interacción mutua entre elementos y/o compuestos,
que dan como producto otros elementos y/o compuestos; la representación de esos
procesos es lo quellamamos ecuación química.
En la ecuación química se escriben los reaccionantes a la izquierda y los productos a la
derecha separados por una flecha o el signo igual, afectados por coeficientes y
subíndices numéricos, de acuerdo con la proporción en que entran a la reacción.
También se puede indicar las condiciones de la reacción, el estado físico tanto de
reaccionantes como de productos (seutilizan los símbolos (g), (l), (s), y (ac) para gas,
líquido, sólido y solución acuosa, respectivamente) y la energía involucrada en el
proceso. La flecha indica el sentido en que se efectúa la reacción.

Ejemplo 3.1 Las siguientes son ecuaciones químicas:
a)
b)
c)
d)

2H2 + O2 ⇒ 2H2O
CuO(s) + C(s) ⇒ Cu(s) + CO(g)
Ba(s) + ½O2(g) ⇒ BaO(s) + 520.7 J
C6H6(l) + 7.5 O2(g) ⇒ 6CO2(g) + 3H2O(l)+ 3267.6 kJ

3.2-BALANCEO O AJUSTE DE ECUACIONES QUÍMICAS

69

Toda ecuación química que represente un proceso químico debe estar balanceada o
ajustada, es decir, debe cumplir con la ley de la conservación de la materia: La masa
total de los reaccionantes es igual a la masa total de los productos. Eso implica que el
número total de átomos de un elemento A a la izquierda de la flechadeba ser igual al
número total de átomos del elemento A a la derecha de la flecha. El balanceo puede
efectuarse de varias formas: Por tanteo o error y ensayo, por el método algebraico y por
oxidacción-reducción. En esta unidad describiremos los dos primeros.
3.2.1 Método de error y ensayo o tanteo. En este caso observamos si el número de
átomos de un elemento a la izquierda es igual a la derechade la flecha; si no lo es
colocamos arbitrariamente coeficientes y volvemos a chequear; si siguen dando
diferentes, colocamos otros coeficientes y chequeamos hasta que sean iguales. La
operación se repite para cada elemento que participa en la reacción. En este proceso
nunca se deben cambiar los subíndices, ya que al colocar un coeficiente antes de una
fórmula solo cambia la cantidad y no laidentidad de la sustancia. Recordemos que
cuando el valor del coeficiente es uno, no se coloca ya que éste está implícito.
Ejemplo 3.2 Balancear las siguientes ecuaciones por el método de tanteo.
a) C3H8(g) + O2(g) ⇒ CO2(g) + H2O(l)
b) C2H5OH(l) + O2(g) ⇒ CO2(g) + H2O(l)
Solución: Para la ecuación a) C3H8(g) + O2(g) ⇒ CO2(g) + H2O(l) , procedemos
así: Observamos que a la izquierda de la...