Estequiometría de las reacciones (1)

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA EXPERIMENTAL LIBERTADOR
INSTITUTO PEDAGÓGICO “LUÍS BELTRÁN PRIETO FIGUEROA”
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS NATURALES
PROGRAMA DE QUÍMICA
Barquisimeto, Agosto de 2015
Autores:
Ana Fernández
Edward Peraza
Ismelda Tovar
María Castillo
Maxiel Sira

Estequiometría de las Reacciones
Reacción química
Las reacciones químicas son
procesos en los que una o mas
sustancias se convierten en otras
sustancias (Brown y otros, 2004).
Es el proceso químico en el
cual dos o más sustancias, llamadas
reactantes, se transforman en otras
sustancias llamadas productos. Esas
sustancias pueden ser elementos o
compuestos.

Ecuación química
Es una representación de una reacción química, donde se muestran las
sustancias que reaccionan y las sustancias o productos que se obtienen.
También nos indican las cantidades relativas de las sustancias que
intervienen en la reacción.
Definición
aA + bB → cC + dD

aA + bB → cC + dD
Ecuación química
reactivos productos
coeficientes estequiométricos

CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(l)
Ecuación química
reactivos productos
coeficientes estequiométricos
estado físico

Ley de la Conservación de la Masa
"En toda reacción química la masa
se conserva, esto es, la masa total de
los reactivos es igual a la masa total
de los productos"
Antoine-Laurent
de Lavoisier
Mijaíl Vasílievich
Lomonósov
“Los átomos no se crean ni se
destruyen durante una reacción
química, solo se intercambian a una
nueva distribución"
Ley de la Conservación de los Átomos

Balanceo por simple inspección
El método de simple inspección consiste
en observar que en cada miembro de la
ecuación se tengan los átomos en las
mismas cantidades.
Para equilibrar ecuaciones, solo se
agregan coeficientes a las formulas que lo
necesiten, pero no se cambian los por
ningún motivo los subíndices.
Al(s) + O2(g) → Al2O3(s)

Clasificación de las reacciones químicas
Son reacciones en la cual a
partir de los reactantes en disolución,
se forma un compuesto sólido
insoluble, llamado precipitado.
Reacciones de precipitación
Na2SO4(ac) + BaCl2(ac) → NaCl(ac) + BaSO4(s)
Whitten y otros, 2008

Reacciones ácido-base (neutralización)
Son reacciones en las cuales los
reactivos son un ácido y una base,
obteniéndose como productos una sal y agua.
Las reacciones de neutralización son
generalmente exotérmicas.
ácido + base → sal + agua
HCl(ac) + NaOH(ac) → NaCl(ac) + H2O(l)

Reacciones redox
Son aquellas donde hay movimiento
de electrones desde una sustancia que cede
electrones (reductor) a una sustancia que
capta electrones (oxidante).
La sustancia que cede electrones, se
oxida, mientras que la sustancia que gana
electrones, se reduce.
2AgNO3(ac) + Cu(s) → Cu(NO3)2(ac) + 2Ag(s)

Tipos de reacciones redox
Son las reacciones en las cuales se combinan
dos o más sustancias para formar un producto.
Existen numerosos ejemplos de tales reacciones,
en especial aquellas en las que diferentes
elementos se combinan para formar compuestos.
Reacciones de combinación (síntesis)
A + B → AB
N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g)

Reacciones de descomposición
Son reacciones donde una sola sustancia se
descompone o se rompe, produciendo dos o más
sustancias distintas. A este tipo de reacciones se le
puede considerar como el inverso de las
reacciones de combinación.
AB → A + B
2H2O(l) → 2H2(g) + O2(g)
electricidad

Reacciones de desplazamiento
Son reacciones en el cual átomos de un
elemento reemplazan a átomos de otro elemento
en un compuesto. Todas las reacciones de
desplazamiento simple son reacciones
denominadas redox.
AB + C → AC + B
Fe(s) + CuSO4(ac) → FeSo4(ac) + Cu(s)

Reacciones de dismutación
Son reacciones redox donde un elemento es
al mismo tiempo oxidado y reducido.
Cl2(g) + H2O(l) → HCl(ac) + HClO(ac)

Relación
Estequiométrica
Cantidades de Reactivos y Productos
masa de
“A”
mol de
“A”
mol de
“B”
masa de
“B”
MM de A MM de B
2HCl(ac) + Ca(OH)2 (ac) → CaCl2(ac) +2H2O(l)

Reactivo limitante
Se refiere al reactivo que se ha
consumido por completo en una reacción
química, originando que la misma se
detenga, debido a que este limita la
cantidad de producto formado.
Reactivo en exceso
Es el reactivo presente en mayor
cantidad durante una reacción química, el
cual sirve para hacer reaccionar en su
totalidad al reactivo limitante que por
cualquier razón se encuentra en menor
proporción.

Rendimiento de reacción
Rendimiento real:
Es la cantidad de producto
puro que se obtiene en
realidad de una reacción
dada después de la
purificación.
Rendimiento teórico:
Es la cantidad máxima de
un producto específico que
se espera obtener en una
reacción determinada.
Rendimiento porcentual:
Rendimiento real multiplicado
por 100 y dividido por el
rendimiento teórico.
% de rendimiento= Rendimiento delareacción
Rendimientoteórico
x 100%

Considérese la reacción:
2NH3 + CO2 → (NH2)2CO + H2O
Si se mezclan 637,2 g de NH3 con 1142 g de CO2,
¿Cuántos gramos de (NH2)2CO (urea) se pueden obtener
como máximo?
Datos:
m (g) de NH3= 637,2 g
m (g) de CO2= 1142 g
reactivo limitante= ?
m (g) de (NH2)2CO= ?
MM NH3= 17,027g/mol
MM CO2= 44,010 g/mol
MM (NH2)2CO= 60,050 g/mol

Fernández, M; Moriel A; y Recio J. (s.f). Las Reacciones Químicas.
[Documento en línea]. Disponible en:
http://www.quimicaweb.net/grupo_trabajo_fyq3/tema6/index6.htm
[Consulta: 2015, Agosto 28].
Whitten, K; Davis, R; Peck, M.L; y Stanley, G. (2008). Química. Octava
Edición. México: Ediciones OVA.
Brown, T; Burdge, J; Bursten, B; y Lemay H.E. (2004). Química, La
Ciencia Central. Novena Edición. México: Editorial Pearson Prentice
Hall.
Petrucci, R; Harwood, W; Herring, F.G; y Perry, S. (2002). Química
General. Octava Edición. México: Editorial Prentice Hall.
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