ESTEQUIOMETRÍA

ESTEQUIOMETRÍA

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIHUAHUA.

Facultad de Ingeniería.

estequiometría

Solución integrales para la optimización de procesos Grupo: 1FDM01 Equipo: 5

• Integrantes:
• Sergio Luis Holguín Carrasco 353313
• Daniel Josué Lozano Porras 348603
• Paulina Anahí Márquez Valenzuela 348613
• Daniela Nayely Rodríguez Vargas 348454
• Jocelyn Soto Avila 348687
• Docente: Blanca Patricia Guerrero Martínez

31/08/2021

ÍNDICE.

4. BALANCEO.

1. CONCEPTOS BÁSICOS.

2. ESTEQUIOMETRÍA.

5. BIBLIOGRAFÍA.

3. RELACIONES ESTEQUIOMÉTRICAS.

conceptos básicos

1.

mol

Es la unidad SI de cantidad de sustancia de una entidad elemental, la cual puede ser un átomo, molécula, ion, electrón, o cualquier otra partícula o un grupo específico de tales partículas; su magnitud se establece mediante la fijación del valor numérico de la constante NA de Avogadro que es 6,02214076 × 1023 (*), cuando es expresado en la unidad SI mol-1 . La cantidad de sustancia, símbolo n, de un sistema, es una medida del número de entidades elementales especificadas. Una entidad elemental puede ser un átomo, una molécula, un ion, un electrón, cualquier otra partícula o grupo especificado de partículas.

MASA O PESO ATÓMICO

La masa media de un átomo de un elemento, generalmente expresado en unidades de masa atómica. El peso atómico es una cantidad física adimensional, definida como la razón del promedio de las masas de los átomos de un elemento (de una muestra dada o fuente) con respecto a la doceava parte de la masa de un átomo de carbono-12 (conocida como una unidad de masa atómica unificada).

PESO ATÓMICO

VOLUMEN MOLAR

El volumen molar es una propiedad intensiva que indica cuánto espacio ocupa un mol de una determina sustancia o compuesto. Viene representada por el símbolo Vm, y es expresada en unidades de dm3/mol para gases, y cm3/mol para líquidos y sólidos, debido a que estos últimos se hallan más confinados por sus mayores fuerzas intermoleculares. Esta propiedad es recurrente al momento de estudiar sistemas termodinámicos que involucran a los gases; ya que, para los líquidos y sólidos las ecuaciones para determinar Vm se tornan más complicadas e inexactas. Por lo tanto, en lo que concierne a cursos básicos, el volumen molar siempre está asociado a la teoría de los gases ideales.

PESO MOLECULAR.

Sencillamente se define como el peso de un mol de moléculas. Una molécula es la suma de dos o más átomos, con propiedades químicas específicas. Si los átomos son iguales representan una molécula de un elemento químico si son diferentes, la estructura química presente es un compuesto químico.

Masa molar.

• La masa molar (M) es la cantidad de masa que una sustancia contiene en un mol. Un mol se define como 6.022 * 10 elevado a 23 partículas.

• En la tabla periódica, se puede encontrar la masa molar de los elementos, también llamada masa atómica o peso atómico, en la parte inferior del elemento.

EJERCICIO DE MASA MOLAR

EJERCICIO DE VOLUMEN MOLAR.

EJERCICIO DE VOLUMEN MOLAR.

ESTEQUIOMETRÍA

2.

ESTEQUIOMETRÍA.

CONCEPTO:

• Se ocupa de los aspectos cuantitativos de la reacción química, entendida como un proceso en el cual una sustancia o varias sustancias se forman a partir de otra u otras.
• Así que también algunos procesos que por si mismos se realizan en la naturaleza, también son motivo es estudio para la estequiometria.
• Para realizar los cálculos estequiométricos es necesario disponer de la ecuación química ajustada de la reacción.
• Si sabemos la masa de cada molécula sabemos también la relación entre las masas de reactivos y productos en la reacción.

EJEMPLO DE ESTEQUIOMETRÍA EN LA VIDA DIARIA.

Recetas de cocina

• Si deseas hacer 10 galletas, la “ecuación” química de la masa de reactivos (productos químicos antes de la reacción) sería:
• 200 gramos de harina + 2 huevos + 200 gramos de mantequilla + 1 taza de azúcar = 10 galletas.
• Pero, resulta que los ingredientes están incompletos porque solo tienes un huevo. Se realiza una nueva ecuación química, donde se corta todo a la mitad para conseguir un resultado:
• 100 gramos de harina + 1 huevos + 100 gramos de mantequilla + 1/2 taza de azúcar = 5 galletas.
• Las 5 galletas serían la masa de productos (productos químicos después de la reacción), o sea, el resultado de la unión de los ingredientes a través de una ecuación química.

RELACIONES ESTEQUIOMÉTRICAS

3.

RELACIONES ESTEQUIOMETRÍCAS.

• Las relaciones estequiométricas nos ayudan a saber la cantidad de sustancias que participan en una reacción química, (como en el ejemplo de las galletas) siendo el mol la unidad de medida de reactivos y productos, las que existen son:
• A nivel micro.
• A nivel marco.
• Relación mol-mol.
• Relación gramo-gramo.
• Relación mol-gramo.

A nivel micro.

• Relación con partículas: moléculas y átomos.
• Los coeficientes estequiométricas aparecen por el balanceo de ecuación.

a nivel macro

• Ahora no hablamos de átomos y moléculas, ya hablamos de moles.
• Los coeficientes ahora se llaman moles.
• Al final nos podemos dar cuenta que de ambos lados están los mismos gramos, se cumple la ley de conservación de la masa.

relación mol-mol

• Los coeficientes estequiométricos indican la proporción en la que intervienen los moles de reactivos y productos en una reacción química.
• Por cada mol de SiCl4 reaccionan 2 moles de hidrogeno, es por eso que esos se dividen.

relación gramo-gramo

• Ahora utilizamos los gramos que ya habíamos sacado y ahora sustituimos los datos como en el anterior ejemplo, solo que ahora usamos gramos en vez de mol.
• En SiCl4 reaccionan 170g por cada 4g de H, es por eso que esos se dividen.

relación gramo-gramo

• Ahora utilizamos los gramos que ya habíamos sacado y ahora sustituimos los datos como en el anterior ejemplo, solo que ahora usamos gramos en vez de mol.
• En SiCl4 reaccionan 170g por cada 4g de H, es por eso que esos se dividen.

relación mol-gramo

• Ahora moles y gramos se relacionan.
• Por cada 170g de SiCl4 reaccionan 2 mol de hidrogeno.

balanceo

4.

BALANCEO DE ECUACIONES POR MÉTODO DE TANTEO

Es un método de balanceo que consiste en igualar el numero de átomos de los reactantes y de los productos mediante tentativa o error. Funciona para reacciones sencillas. Las formulas de las sustancias no se deben saparar ni alterar en sus subindices y los coeficientes se multiplican por los respectivos subíndices.

PUNTOS A TOMAR EN CUENTA

• Si el coeficiente es 1 no se escribe.
• Algunos elementos no existen de forma monoatómica y, por tanto forman moléculas elementales biatómicas como H2, O2, F2, Cl2, Br2, I2, N2.
• Debe procurarse que los coeficientes estequiométricos de la ecuación balanceada sean números enteros positivos del menor valor posible.
• Para reducir los coeficientes fraccionarios, se multiplica el denominador de tales coeficientes por numeradores de los otros coeficientes, incluyendo enteros y fraccionarios, y luego se simplifica.

PASOS

Paso 3

Paso 2

Paso 1

Comprueba que la ecuación quedó balanceada contando los átomos de cada elemento a ambos lados de la ecuación.

Observar si la ecuación se encuentra balanceada, contando los átomos de cada elemento a ambos lados de la ecuación.

En dado caso que no se encuente balanceada, prueba distintos numeros como coeficientes estequiomemétricos intentando que la ecuación quede balanceada, hasta lograrlo.

EJERCICIO 1

1- N2 + O2 → NO2

2- N2 + O2 → 2NO2

N2 + 2O2 → 2NO2

3- N2 + 2O2 → 2NO2

EJERCICIO 2

1- KClO3 → KCl + O2

2- KClO3 → KCl + 3O2

2KClO3 → KCl + 3O2

2KClO3 → 2KCl + 3O2

3- 2KClO3 → 2KCl + 3O2

EJERCICIO 3

1- CO2 + H2O → C6H12O6 + O2

2- 6CO2 + H2O → C6H12O6 + O2

6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + O2

6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2

3- 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2

1. Experimentos para el nuevo SI, el Sistema Internacional de Unidades”. PTB mitteilungen. Edición Especial. E 2016. Número 2, junio 2016.https://www.ptb.de/cms/fileadmin/internet/publikationen/ptb_mitteilungen/mitt2016/Heft2/Experimentos_para_el_nuevo_SI.pdf
2. S. (2019, 4 noviembre). Significado de Masa molar. Significados. https://www.significados.com/masa-molar/
3. R. (2021b, mayo 18). ¿Cómo calcular el Peso molecular? Ejemplos y ejercios. Unibetas curso examen de admisión online. https://unibetas.com/peso-molecular/
4. G. (2021a). Peso atómico (Química). Glosarios especializados. https://glosarios.servidor-alicante.com/quimica/peso-atomico
5. Raviolo, A., & Lerzo, G. (2016). Enseñanza de la estequiometría: uso de analogías y comprensión conceptual. Educación química, 27(3), 195-204.
6. ¿Cuál es la relación molar en una reacción química? (2019, 13 enero). www.greelane.com - Recursos para la Educación más grande del mundo. https://www.greelane.com/es/ciencia-tecnolog%C3%ADa-matem%C3%A1ticas/ciencia/definition-of-mole-ratio-and-examples-605365/
7. Estequiometría (artículo). (s. f.). Khan Academy. Recuperado 29 de agosto de 2021, de https://es.khanacademy.org/science/ap-chemistry-beta/x2eef969c74e0d802:chemical-reactions/x2eef969c74e0d802:stoichiometry/a/stoichiometry
8. Ciencias Naturales Guía de autoaprendizaje (pp. 1–7). (2021). El Salvador. https://www.mined.gob.sv/materiales/f3/semana3/2do/ciencia/Guia_autoaprendizaje_estudiante_2do_bto_Ciencia_f3_s3.pdf

bibliografía