Cálculos estequiométricos

Cálculos estequiométricos

La estequiometría es el estudio cuantitativo de las reacciones químicas. Las relaciones cuantitativas entre las cantidades de las sustancias que intervienen en una reacción permiten calcular la cantidad de una determinada sustancia si se conoce la cantidad de una cualquiera de ellas. En general, las cantidades calculadas son en peso, pero puede hallarse el correspondiente volumen si se conoce, para sólidos y líquidos, su densidad, y para los gases, a partir de la ecuación general que relaciona el volumen con el número de moles.

En la mayoría de las reacciones químicas, por ejemplo, las que se llevan a cabo en la industria, las cantidades de reactivos suministradas no están, normalmente, en las proporciones exactas requeridas por la ecuación de la reacción. En estas condiciones, los productos obtenidos contienen algunos de los reactivos no combinados.

Las cantidades de los compuestos que se desea obtener y que se forman en la reacción, vendrán determinadas por la cantidad de reactivo limitante; esto es, el reactivo que no está presente en exceso y que se consume completamente en la reacción.

Reactivo limitante es el que se consume antes y el que determina la cantidad máxima de producto que se puede obtener.

La cantidad máxima de un producto que puede obtenerse, según la ecuación química, a partir de una cantidad conocida de reactivo, se denomina rendimiento teórico. Pero a veces ocurren reacciones secundarias indeseables que consumen algo de reactivo o de producto, por lo que no se consigue ese valor máximo.

El rendimiento real de una reacción se expresa como tanto por ciento de rendimiento:

Relaciones masa-masa
1. Escribe y ajusta la ecuación química.
2. Calcula el número de moles de la sustancia dada a partir de su masa en gramos.
3. Estudia la proporción de moles de sustancia requerida para obtener moles de sustancia dada.
4. Halla los moles de sustancia requerida.
5. Convierte el número de moles en masa expresada en gramos.

Relaciones masa-volumen
1. Escribe y ajusta la ecuación química.
2. Calcula el número de moles de la sustancia dada a partir de su masa en gramos.
3. Estudia la proporción de moles de sustancia requerida para obtener los moles de sustancia dada.
4. Halla los moles de sustancia requerida.
5. Convierte el número de moles en volumen mediante la densidad o utilizando la ecuación general de los gases.

Relaciones volumen-masa
1. Escribe y ajusta la ecuación química.
2. Calcula el número de moles de sustancia dada a partir de su volumen y de su densidad, o partir de su volumen y de la ecuación general de los gases.
3. Determina la proporción de moles de sustancia requerida para obtener los moles de sustancia dada.
4. Calcula los moles de sustancia requerida.
5. Convierte este número de moles en masa en gramos.

Relaciones volumen-volumen
1. Escribe y ajusta la ecuación química.
2. Calcula el número de moles de sustancia dada a partir de su volumen y de su densidad, o a partir de su volumen y de la ecuación general de los gases.
3. Determina la proporción estequiométrica.
4. Calcula el número de moles de sustancia requerida.
5. Convierte este número de moles en volumen por el mismo procedimiento que en el apartado 2.