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La estequiometría (del griego stoicheion, 'elemento' y métrón, 'medida') es el cálculo entre relaciones cuantitativas entre los reactantes y productos en el transcurso de una reacción química. Una reacción química se produce cuando hay una modificación en la identidad química de las sustancias intervinientes; esto significa que no es posible identificar a las mismas sustancias antes y después de producirse la reacción química, los reactivos se consumen para dar lugar a los productos. Una ecuación química es una representación escrita de una reacción química. Se basa en el uso de símbolos químicos que identifican a los átomos que intervienen y como se encuentran agrupados antes y después de la reacción. Las ecuaciones químicas son el modo de representar a las reacciones químicas. Por ejemplo el hidrógeno gas (H2) puede reaccionar con oxígeno gas(O2) para dar agua (H20). La ecuación química para esta reacción se escribe: El "+" se lee como "reacciona con" La flecha significa "produce". Las fórmulas químicas a la izquierda de la flecha representan las sustancias de partida denominadas reactivos. A la derecha de la flecha están las formulas químicas de las sustancias producidas denominadas productos. Los números al lado de las formulas son los coeficientes (el coeficiente 1 se omite). Estequiometría de la reacción química Las transformaciones que ocurren en una reacción quimica se rigen por la Ley de la conservación de la masa: Los átomos no se crean ni se destruyen durante una reacción química. Entonces, el mismo conjunto de átomos está presente antes, durante y después de la reacción. Los cambios que ocurren en una reacción química simplemente consisten en una reordenación de los átomos. Por lo tanto una ecuación química ha de tener el mismo número de átomos de cada elemento a ambos lados de la flecha. Se dice entonces que la ecuación está balanceada. El mol (símbolo: mol) es la unidad con que se mide la cantidad de sustancia, una de las siete magnitudes físicas fundamentales del Sistema Internacional de Unidades. La masa de un mol de cualquier sustancia es el número de gramos de esa sustancia igual en valor a su masa molecular. A esta masa se la denomina Masa molar y se mide en g/mol. Volumen molar Es el volumen ocupado por un mol de cualquier sustancia, ya se encuentre en estado sólido, líquido o gaseoso y bajo cualesquiera condiciones de presión y temperatura. Volumen molar normal de un gas = 22,4 l La fórmula química es la representación de los elementos que forman un compuesto y la proporción en que se encuentran, o del número de átomos que forman una molécula. También puede darnos información adicional como la manera en que se unen dichos átomos mediante enlaces químicos e incluso su distribución en el espacio. Existen varios tipos de fórmulas químicas: EMPIRICA, MOLECULAR Y ESTRUCTURAL. Tipos de fórmulas químicas Fórmulas Empíricas son las más sencillas y sirven para representar las moléculas de los compuestos químicos. Proporcionan sólo el menor número relativo de átomos de los diferentes elementos que forman un compuesto y no el número real de átomos. Los subíndices de cada uno de los elementos que integran el compuesto indican la mínima relación en números enteros Fórmula Molecular Representa el número exacto de átomos que integran a una molécula de un compuesto. Esta información se obtiene a través de los subíndices; el subíndice uno (1) no se coloca y se sobreentiende. Ejemplo: la fórmula molecular de la glucosa, indica que en una molécula están presentes 6 átomos de carbono (C), 12 átomos de hidrógeno (H) y 6 átomos de oxígeno. Fórmula Estructural Fórmula química que muestra la forma o arreglo relativo en que se encuentran dispuestos los átomos en una molécula En este tipo de fórmulas se suelen utilizar líneas entre los símbolos de los elementos para representar los enlaces que mantienen unidos a los átomos. La composición centesimal indica el porcentaje en masa, de cada elemento que forma parte de un compuesto. Se obtiene a partir de la fórmula molecular del compuesto, ya que ésta nos indica el número de átomos de cada elemento presentes en el compuesto. La masa molecular es la masa de una molécula de un compuesto. Se calcula sumando las masas atómicas relativas de todos los átomos que forman dicha molécula. La composición porcentual en masa es el porcentaje en masa de cada elemento en un compuesto. La composición porcentual se obtiene al dividir la masa de cada uno de los elementos en 1 mol del compuesto entre la masa molar del compuesto y multiplicándolo por 100%. Cálculo de fórmula empírica y Fórmula molecular El procedimiento a seguir es: - Se determina la cantidad de cada elemento en moles, dividiendo su porcentaje entre la masa atómica. -Se divide cada resultado entre el menor de todos ellos para encontrar la relación más sencilla entre los moles de los elementos. Si se obtienen números enteros, esta relación es la misma que existe en la fórmula. - En caso que la relación no sea de números enteros, se deben multiplicar todos los valores obtenidos por un mismo número que permita eliminar los decimales y obtener una relación de números enteros. En la tabla se presentan algunos ejemplos de valores que se pueden obtener y el Número por el cual se deben multiplicar TODOS LOS RESULTADOS para obtener números enteros. Es recomendable utilizar sólo un decimal al realizar estos cálculos. Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11