Page 126 - Libro Hipertextos Quimica 1
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MANEJO CONOCIMIENTOS
PROPIOS DE LAS CIENCIAS NATURALES
3. Cálculos químicos
Cada vez que los químicos trabajan con sistemas de reacciones se hacen preguntas como: ¿qué cantidad
de cada reactivo debe emplearse y dejarse reaccionar para producir la cantidad deseada de producto?,
¿qué ocurre si en el sistema de reacción se coloca una cantidad mayor de un reactante que del otro?
Pues bien, vamos a responder algunas de estas preguntas, aplicando para ello los conceptos expuestos
en este tema.
3.1 Cálculos basados
Puede
Cada relacionarse Para dar
con en las ecuaciones químicas
2 2 Las relaciones de una ecuación química pueden expresarse como
moléculas 1 molécula moléculas relaciones de moléculas, de moles y de masas, así como de volúmenes
de O
de SO 2 2 de SO 3 cuando están implicados gases. Mediante el ejemplo que se presenta
2 moles de 1 mol de O 2 moles de a continuación se ilustra la clase de información que puede inferirse
SO 2 2 SO 3 a partir de una ecuación química. La reacción muestra la oxidación
128 g de 32 g de O 160 g de del dióxido de azufre:
SO 2 2 SO 3 2SO 1 O 2SO
44,8 L 2(g) 2(g) 3(g)
de SO Observemos ahora la información que se puede inferir a partir de la
3
(medidos a 22,4 L de O 2 44,8 L de ecuación anterior (figura 39). De la información se deduce que una
SO
0 °C y 3 ecuación química balanceada, contiene la información necesaria
1 atm) para predecir cuál sera la cantidad de reactivo que se necesita para
2 preparar una cierta cantidad de producto, o bien, cuánto producto se
volúmenes 2 obtiene a partir de cierta cantidad de reactivo.
de SO 1 volumen Estos cálculos que se pueden realizar con las reacciones químicas
2
(medidos a de O 2 volúmenes se denominan cálculos estequiométricos y se basan en las leyes
de SO
0 °C y 3
1 atm) ponderales.
Figura 39. Información cualitativa y cuantitativa que
se puede inferir a partir de una ecuación. 3.2 Leyes ponderales
Antoine Laurent de Lavoisier (1743-1794), fue el primer químico
que comprendió la importancia de la medida en el estudio de las
transformaciones químicas (figura 40). Realizó cuidadosas medicio-
nes con la balanza y obtuvo la información necesaria para propor-
cionar una explicación correcta de reacciones en las cuales, metales
como el mercurio o el cobre se calentaban en presencia de aire.
n Ley de la conservación de la masa
Lavoisier generalizó sus resultados a todas las reacciones químicas,
enunciando la llamada 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.
n 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 hidrógeno por cada 16 g de oxígeno for-
Figura 40. Antoine Laurent de Lavoisier man un mol de agua), de tal manera que si uno de estos elementos se
es considerado como el padre encuentra en exceso con relación al otro, este exceso no tomará parte
de la química moderna.
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