Química I. Objetivo de aprendizaje del tema

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Jorge Velázquez Carmona
hace 8 años
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1 Tema 7 en ecuaciones químicas Objetivo de aprendizaje del tema Al finalizar el tema, serás capaz de: Determinar cálculos estequiométricos basados en las ecuaciones químicas. Determinar el rendimiento porcentual a partir de las reacciones químicas. D.R. Universidad TecMilenio 1

estequiométricos basados en las ecuaciones químicas.

2 Introducción del tema Las cantidades estequiométricas se utilizan al mezclar sustancias. Algunas veces al reaccionar no son exactas en sus productos, ya que un reactivo se consume totalmente, lo que limita las reacciones. Es fundamental determinar cuál reactivo es el limitante para calcular correctamente la cantidad de productos que se formarán. Cuando las cantidades de los reactivos son conocidas, es por medio de las relaciones molares que se pueden calcular las cantidades de todas las sustancias involucradas en las reacciones químicas. Es común que exista el exceso de alguno de los reactivos; por lo que se tiene un sobrante de esta sustancia al terminar el proceso químico. D.R. Universidad TecMilenio 2

Es fundamental determinar cuál reactivo es el limitante para calcular correctamente la cantidad de productos que se formarán.

3 Ejemplo de reactivo limitante: Para preparar una hamburguesa se necesitan: 2 rebanadas de pan + 1 porción de carne + 1 porción de queso. Para preparar una hamburguesa se necesita: 2 rebanadas de pan + 1 porción de carne + 1 porción de queso Tenemos: Un paquete de pan Un paquete de carne Un paquete de queso Tiene 12 rebanadas Tiene 8 porciones Tiene 10 rebanadas Podemos preparar: 6 hamburguesas Y nos sobran 2 porciones de carne 4 rebanadas de queso En exceso En exceso D.R. Universidad TecMilenio 3

Para preparar una hamburguesa se necesita: 2 rebanadas de pan + 1 porción de carne + 1 porción de queso Tenemos: Un paquete

4 Pasos para calcular el reactivo limitante en una reacción química Calcular en todos los casos la cantidad del producto que se forma, con base en la cantidad conocida del reactivo (en moles o gramos). Identificar el reactivo limitante (es el que tiene menor cantidad del producto). La cantidad del producto que se puede formar durante la reacción, es la cantidad del producto. Ejemplo: Tenemos la reacción que produce amoniaco, que es muy utilizado como fertilizante. N 2 + 3H 2 2NH 3 D.R. Universidad TecMilenio 4

Identificar el reactivo limitante (es el que tiene menor cantidad del producto).

5 Para que la estequiometría cumpla su función de llevar a cabo operaciones matemáticas, es indispensable tener el conocimiento de algunos conceptos: Rendimiento porcentual Rendimiento real Rendimiento teórico D.R. Universidad TecMilenio 5

conocimiento de algunos conceptos: Rendimiento porcentual

6 Rendimiento porcentual. Es la relación que se obtiene dividiendo el rendimiento real entre el rendimiento teórico. Rendimiento real. Cantidad real de producto que se obtiene de una reacción; siempre es menor que el teórico, debido a factores que no se pueden controlar (cambios de calor). Rendimiento real Rendimiento teórico x 100% = Rendimiento porcentual Ejemplo de rendimiento porcentual: Para la siguiente ecuación, se hicieron reaccionar 72.3gr de Cl 2 con un exceso de CS 2 y se obtuvieron 45g CCl 4. Cuál es el rendimiento porcentual de la siguiente reacción? CS 2 + 3Cl 2 CCl 4 + S 2 Cl 2 D.R. Universidad TecMilenio 6

Rendimiento real Rendimiento teórico x 100% = Rendimiento porcentual Ejemplo de rendimiento porcentual: Para la siguiente ecuación, se hicieron reaccionar

7 La elaboración de productos para satisfacer las necesidades básicas como alimentación, vestido, habitación y transporte, se fundamenta en el conocimiento de las cantidades de materia prima necesaria para que las empresas compren determinada cantidad de productos, todo esto con el apoyo de la química cuantitativa, específicamente con la estequiometría. D.R. Universidad TecMilenio 7

necesaria para que las empresas compren determinada cantidad de productos, todo esto con el

8 Cierre Cuantificar los procesos químicos y sus rendimientos es de interés para la manufactura de productos en la industria. Todos estos procesos son estequiométricos y como en cualquier otro cambio químico, intervienen cantidades de sustancias químicas y sus cálculos nos permiten establecer cantidades específicas. Tómate unos segundos para reflexionar en la siguiente pregunta: Directamente, con qué factores importantes del funcionamiento de una industria está relacionada la estequiometría? Para aprender más Las diferentes cantidades de octanaje en la gasolina, que es la medida de su propiedad antidetonante y que se ve afectada por la altitud, es un concepto de lo que representa la estequiometría. Si deseas conocer más sobre el tema, investiga en las siguientes páginas Web: - Barroso, J. (s.f.). Qué es octanaje? Recuperado el 16 de octubre de 2008, de - Celis, E. (2008). Uso y comportamiento de la gasolina, en sus diferentes tipos de presentación. Recuperado el 16 de octubre de 2008, de D.R. Universidad TecMilenio 8

Tómate unos segundos para reflexionar en la siguiente pregunta: Directamente, con qué factores importantes del funcionamiento de una industria está relacionada la estequiometría?

9 Referencias bibliográficas Brown, L. B. (2004). Química. La ciencia central (9ª ed.) México: Prentice Hall. ISBN: Barroso, J. (s.f.). Qué es octanaje? Recuperado el día 16 de octubre de 2008, de Celis, E. (2008). Uso y comportamiento de la gasolina, en sus diferentes tipos de presentación. Recuperado el día 16 de octubre de 2008, de ml Créditos Diseño de contenido: Ing. Martha Gómez Lozolla Coordinador académico del área: Lic. José de Jesús Romero Álvarez, M.C. y M.E.D. Edición de contenido: Lic. Verónica Lozano Cavazos Edición de texto: Lic. Ana Lydia Chairez Briones, M.C. Diseño Gráfico: Ing. José Gpe. de los Santos Oviedo D.R. Universidad TecMilenio 9

Recuperado el día 16 de octubre de 2008, de http://www.automecanico.com/auto2002/combustible.ht ml Créditos Diseño de contenido: Ing. Martha Gómez Lozolla Coordinador académico del área: Lic.

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