El documento presenta los conceptos fundamentales de la estequiometría, incluyendo el número de Avogadro, las definiciones de mol, peso atómico y peso molecular. Explica que un mol de cualquier elemento o compuesto contiene 6.023 x 1023 átomos o moléculas, respectivamente, y que el peso de un mol se calcula multiplicando el peso atómico o molecular por el número de Avogadro. Incluye ejemplos y ejercicios para ilustrar estos conceptos.

1. CONCEPTO FUNDAMENTALES DE ESTEQUIOMETRIA

2. NÚMERO DE AVOGADRO

3. 6,023 X 10 23

4. El Número de Avogadro es adimensional En química : Número de Avogadro de átomos Número de Avogadro de moléculas

5. Número de Avogadro de átomos Número de Avogadro de moléculas 6,023 x 10 23 átomos 6,023 x 10 23 moléculas

6. MOL

7. 1 MOL Número de Avogadro 6,023 x 10 23

8. 1 Mol de átomos (1 átomo-gramo ) 1 Mol de moléculas (1 molécula-gramo ) 6,023 x 10 23 átomos 6,023 x 10 23 moléculas

9. CONCLUSION 1 mol de cualquier elemento contiene 6,023 x10 23 átomos de ese elemento 1 mol de cualquier compuesto contiene 6,023 x10 23 moléculas de ese compuesto

10. 1 mol de átomos de aluminio 1 átomo-gramo de sodio EJEMPLOS 6,023 x 10 23 átomos de aluminio 6,023 x 10 23 átomos de sodio

11. 1 mol de moléculas de ácido sulfúrico 1 molécula-gramo de fosfato de calcio 6,023 x 10 23 moléculas de fosfato de calcio 6,023 x 10 23 moléculas de ácido sulfúrico

12. Ley de la composición constante “ Un compuesto siempre está constituido por los mismos elementos y en la misma proporción, sea cual sea su origen” C uando se escribe la fórmula molecular de un compuesto, se están indicando los elementos que lo forman y la relación en que se encuentran uno con respecto a los otros.

13. H 2 SO 4 Hidrógeno (H) Azufre (S) Oxígeno (O) 2 1 4

14. 4 átomos de Oxígeno. 2 átomos de Hidrógeno 1 átomo de Azufre 1 molécula de H 2 SO 4

15. 4 0 átomos de Oxígeno. 2 0 átomos de Hidrógeno 1 0 átomo de Azufre 10 molécula s de H 2 SO 4

16. 4 x 6,023 x 10 23 átomos de Oxígeno. 2 x 6,023 x 10 23 átomos de Hidrógeno 1 x 6,023 x 10 23 átomo de Azufre 6,023 x 10 23 moléculas de H 2 SO 4

17. 1 mol de moléculas de H 2 SO 4 4 x 6,023 x 10 23 átomos de Oxígeno. 2 x 6,023 x 10 23 átomos de Hidrógeno 1 x 6,023 x 10 23 átomo de Azufre

18. 1 mol de moléculas de H 2 SO 4 4 x 6,023 x 10 23 átomos de Oxígeno. 2 moles de átomos de Hidrógeno 1 x 6,023 x 10 23 átomo de Azufre

19. 1 mol de moléculas de H 2 SO 4 4 x 6,023 x 10 23 átomos de Oxígeno. 2 moles de átomos de Hidrógeno 1 mol de átomos de azufre

20. 1 mol de moléculas de H 2 SO 4 4 moles de átomos de Oxígeno. 2 moles de átomos de Hidrógeno 1 mol de átomos de azufre

21. 1 mol de moléculas de cualquier compuesto contiene tantos moles de átomos, de cada uno de los elementos que la forman, como lo indique el subíndice de cada elemento presente en la fórmula molecular del compuesto. CONCLUSION

22. 1 MOL DE Na 2 SO 4 4 moles de Oxígeno. 2 moles de SODIO 1 mol de Azufre 2 x 6,023 x 10 23 (1 , 20 x 10 2 4 ) átomos de SODIO 1 x 6,023 x 10 23 ( 6,023 x 10 23 ) átomo s de Azufre 4 x 6,023 x 10 23 ( 2,40 x 10 2 4 ) átomos de Oxígeno

23. 1 MOL DE Ca 3 (PO 4 ) 2 8 moles de Oxígeno. 3 moles de CALCIO 2 mol de FOSFORO 3 x 6,023 x 10 23 (1,80 x 10 2 4 ) átomos de SODIO 2 x 6,023 x 10 23 (1 , 20 x 10 2 4 ) átomo s de Azufre 8 x 6,023 x 10 23 (4,82 x 10 2 4 ) átomos de Oxígeno.

24. EJERCICIOS 1.- ¿Cuántos átomos están contenidos en 1 mol de potasio? Solución : 1 mol de cualquier elemento contiene 6,023 x 10 23 átomos. 1 mol de potasio contiene 6,023 x 10 23 átomos de potasio. Respuesta : 1 mol de potasio contiene 6,023 x 10 23 átomos de potasio.

25. 2.- ¿ Cuántos átomos están contenidos en 2,5 moles de sodio? Solución : 1 mol de cualquier elemento contiene 6,023 x 10 23 átomos. Respuesta : 2,5 moles de sodio contiene 6 1,51 x 10 24 átomos 1 mol de sodio contiene 6,023 x 10 23 átomos 2,5 moles de sodio contienen X X = 6,023 x 10 23 átomos x 2,5 moles = 1,51 x 10 24 átomos 1 mol

26. 3.- ¿Cuántos moles están contenidos en 12,025x 10 23 átomos de litio? Solución : 1 mol de cualquier elemento contiene 6,023 x 10 23 átomos. Respuesta : 12,025x 10 23 átomos de litio están contenidos en 2 moles 1 mol de litio contiene 6,023 x 10 23 átomos X contiene 12,025x 10 23 átomos X = 12,025x 10 23 átomos x 1 mol = 2 moles 6,023 x 10 23 átomos

27. 4.- ¿Cuántas moleculas están contenidas en 1,25 moles de fosfato de litio? Solución : 1 mol de cualquier compuesto contiene 6,023 x 10 23 moléculas Respuesta : 1,25 moles de fosfato de litio contienen 7,53 x 10 23 moléculas 1 mol de fosfato de litio contiene 6,023 x 10 23 moléculas 1,25 moles de fosfato de litio contiene X X = 6,023 x 10 23 moléculas x 1,25 moles = 7,53 x 10 23 moléculas 1 mol

28. 5.- ¿Cuántas moles están contenidos en 2,45 x 10 24 moléculas de fosfato de calcio? Solución : 1 mol de cualquier compuesto contiene 6,023 x 10 23 moléculas Respuesta : 2,45 x 10 24 moléculas de fosfato de calcio están contenidas 4,07 moles. 1 mol de fosfato de calcio contiene 6,023 x 10 23 moléculas X contiene 2,45 x 10 24 moléculas X = 2,45 x 10 24 moléculas x 1 mol = 4,07 moles 6,023 x 10 23 moléculas

29. 6.- ¿Cuántas moles de sodio están contenidos en 4,5 moles de sulfato de sodio? Solución : 1 mol de sulfato de sodio contiene 2 moles de sodio Fórmula molecular sulfato de sodio : Na 2 SO 4 Respuesta : 4,5 moles de sulfato de sodio contienen 9 moles de sodio 1 mol de sulfato de sodio contiene 2 moles de sodio 4,5 moles de sulfato de sodio contienen X X = 4,5 moles x 2 moles = 9 moles 1 mol

30. 6.- ¿Cuántas átomos de oxígeno están contenidos en 3 moles de clorato de calcio? Solución : 1 mol de clorato de calcio contiene 6 moles de oxígeno 1 mol de clorato de calcio contiene 6 moles de oxígeno Fórmula molecular clorato de aluminio : Ca(ClO 3 ) 2 1 mol de oxígeno contiene 6,023 x 10 23 átomos de oxígeno 3 moles de clorato de calcio contienen X 1 mol de clorato de calcio contiene 6 x 6,023 x 10 23 átomos 1 mol de clorato de calcio contiene 3,61 x 10 24 átomos

31. Respuesta : 3 moles de clorato de calcio contienen 1,08 x 10 25 átomos de oxígeno X = 3 moles x 3,61 x 10 24 átomos = 1,08 x 10 25 átomos 1 mol

32. PESO ATÓMICO

33. Na 23 23 Peso atómico

34. u.m.a Gramos PESO ATÓMICO Peso de 1 átomo 6,023 x 10 23 átomos 1 mol de átomos

35. Peso atómico del sodio = 23 1 átomo de sodio pesa 23 u.m.a 6,023 x10 23 átomos de sodio pesan 23 gramos. 1 mol de átomos de sodio pesa 23 gramos

36. Peso atómico del azufre = 32 1 átomo de azufre pesa 23 u.m.a 6,023 x10 23 átomos de azufre pesan 23 gramos 1 mol de átomos de azufre pesa 23 gramos

37. 1 mol de cualquier elemento pesa su peso atómico expresado en gramos y contiene 6,023 x 10 23 átomos. CONCLUSION

38. PESO MOLECULAR

39. El peso molecular se calcula sumando los pesos atómicos de cada uno de los elementos presentes en la fórmula molecular del compuesto, multiplicado por la veces que se repite dicho elemento.

40. H 2 SO 4 Pesos atómicos: H= 1 S= 32 O= 16 Peso molecular: Peso molecular del ácido sulfúrico = 98 H = 2 x 1 = 2 S = 1 x 32 = 32 O = 4 x 16 = 64 98

41. H 2 CO 3 Pesos atómicos: H= 1 C= 12 O= 16 Peso molecular: Peso molecular del ácido carbónico = 62 H = 2 x 1 = 2 S = 1 x 12 = 12 O = 3 x 16 = 48 62

42. u.m.a Gramos PESO MOLECULAR Peso de 1 molécula 6,023 x 10 23 moléculas 1 mol de moléculas

43. Peso molecular del ácido sulfúrico = 98 1 molécula de ácido sulfúrico pesa 98 u.m.a 6,023 x10 23 moléculas de ácido sulfúrico pesan 98 gramos. 1 mol de moléculas de ácido sulfúrico pesa 98 gramos

44. Peso molecular del ácido carbónico = 62 1 molécula de ácido carbónico pesa 62 u.m.a 6,023 x10 23 moléculas de ácido carbónico pesan 62 gramos. 1 mol de moléculas de ácido carbónico pesa 62 gramos

45. EJERCICIOS 1.- ¿Cuántos gramos pesan 2 moles de átomos de sodio? Peso atómico de sodio = 23 Solución: 1 mol de sodio pesa 23 gramos 1 mol de sodio pesa 23 gramos 2 moles de sodio pesarán X Respuesta: 2 moles de átomos de sodio pesan 46 gramos. 1 mol de sodio pesa su peso atómico en gramos X = 2 moles x 23 gramos = 46 gramos de sodio 1 mol

46. 2.- ¿Cuántos moles de átomos de sodio contiene 2,35 x 20 23 átomos? Peso atómico de sodio = 23 Solución: 1 mol de sodio contiene 6,023 x 10 23 átomos. 1 mol de sodio contiene 6,023 x 10 23 átomos X contiene 2,35 x 20 23 átomos Respuesta: 2,35 x 20 23 átomos de sodio estan contenidos en 0,39 moles. X = 2,35 x 20 23 átomos x 1 mol = 0,39 moles 6,023 x 10 23 átomos

47. 3.- ¿Cuántos moles pesan 235 gramos de sulfato de sodio ? Pesos atómicos: Na= 23 S=32 O = 16 Solución: 1 mol de sulfato de sodio pesa su peso molecular en gramos. Peso molecular de sulfato de sodio = 142 gramos 1 mol de sulfato de sodio pesa 142 gramos X pesan 235 gramos Respuesta: 1,65 moles de sulfato de sodio pesan 235 gramos X = 235 gramos x 1mol = 1,65 moles 142 gramos

48. 4.- ¿Cuántas moléculas están contenidas en 0,35 gramos de carbonato de calcio ? C= 12 O = 16 Ca = 40 Solución: 1 mol de carbonato de calcio pesa su peso molecular en gramos Peso molecular de carbonato de calcio = 100 gramos 6,023 x 10 23 moléculas pesan 100 gramos X pesan 0,350 gramos Respuesta: 0,350 g de carbonato de calcio contienen 2,11 x 10 21 moléculas. 1 mol de carbonato de calcio contiene 6,023x10 23 moléculas X = 6,023 x 10 23 moléculas x 0,350 gramos = 2,11 x 10 21 moléculas 100 gramo

49. ESTEQUIOMETRIA Es la que se encarga de estudiar las relaciones cuantitativas existentes entre elementos y compuestos, cuando experimentan cambios químicos.

50. 5.- ¿Cuántos nanomoles pesan en 58 gramos de Hidróxido de potasio ? K= 39 O = 16 H = 1 Solución: 1 mol de Hidróxido de potasio pesa su peso molecular en gramos. Peso molecular del Hidróxido de potasio = 56 gramos 1 x 10 9 nanomoles pesan 56 x 10 6 microgramos X pesan 580 microgramos Respuesta: 10,35 x 10 3 nanomoles de Hidróxido de potasio pesan 580 microgramos. X = 1 x 10 9 micromoles x 580 microgramos = 10,35 x 10 3 nanomoles 56 x 10 6 microgramos

51. Reacción química Es la transformación de una o más sustancias en otra u otras sustancias nuevas con características químicas y físicas distintas a las sustancias que le dieron origen. Ecuación química Es la representación de las transformaciones que ocurre n en una reacción química utilizando símbolos y fórmulas .

52. Reaccionantes Productos Reaccionantes Productos Reacciones unidireccionales o irreversibles Reacciones bidireccionales o reversibles A + B C + D Reaccionantes Productos A + B C + D Reaccionantes Productos

53. REACCIONES REVERSIBLES A + B C + D Reaccionantes Productos A + B C + D SENTIDO DIRECTO C + D A + B SENTIDO INVERSO

54. LEY DE LA CONSERVACION DE LA MASA La Suma de las masas de los reaccionantes es igual a la Suma de las masas de los productos. Las reacciones que estudiaremos en este curso involucran el rompimiento y formación de nuevos enlaces, y no la transformación de un átomo en otro distinto. Para cumplir con la Ley de la conservación de la masa, se debe igualar el número de átomos de cada uno de los elementos presente a ambos lados de la ecuación química.

55. METODO DEL BALANCEO POR TANTEO El método del balaceo por tanteo nos permite igualar el número de átomos de los elementos presentes a ambos lados de la ecuación química Procedimiento para balacear por tanto una ecuación química: 1.- Se balancean los átomos de los elementos metálicos. 2.- Se balancean los átomos de los elementos no metálicos. 3.- Se balancean los átomos de oxígeno. 4.- Se balancean los átomos de hidrógeno.

56. Ejemplos 1.- Balancee la siguiente ecuación química por el método del tanteo. Solución: 1.- Se balancean los átomos de aluminio. 2.- Se balancean los átomos de Azufre 3.- Se balancean los átomos de Oxígeno 4.- Los átomos de oxígeno ya están balanceados. H 2 SO 4 + Al(OH) 3 Al 2 (SO 4 ) 3 + H 2 O H 2 SO 4 + 2 Al(OH) 3 Al 2 (SO 4 ) 3 + H 2 O 3 H 2 SO 4 + 2 Al(OH) 3 Al 2 (SO 4 ) 3 + H 2 O 3 H 2 SO 4 + 2 Al(OH) 3 Al 2 (SO 4 ) 3 + 6 H 2 O

57. COEFICIENTES ESTEQUIMETRICOS Son aquellos números que se colocan al lado de cada compuesto o átomo presentes en una ecuación química balanceada. Ejemplo: Coeficientes estequiométricos 3 H 2 SO 4 + 2 Al(OH) 3 Al 2 (SO 4 ) 3 + 6 H 2 O

58. RELACION ESTEQUIOMETRICA Nos indican la proporción en que se encuentra una sustancia con respecto a la otra dentro de ecuación química balanceada. La relación estequiométrica entre las sustancias participantes en la reacción puede plantearse de dos formas: 1.- Relación estequiométrica de átomos y moléculas 2.- Relación estequiométrica de moles.

59. Ejemplo: 3 moléculas 2 moléculas 1 molécula 6 moléculas 3 moles 2 moles 1 mol 6 moles Los moles de esta relación estequiométrica pueden ser transformados en moléculas o átomos y también en gramos o cualquier submúltiplo del mol o gramo. Recuerda: Para transformar los moles a moléculas o átomos, se multiplica el número de moles por el número de Avogadro ( 6,023 x 10 23 ) Recuerda: Para transformar los moles a gramos, se multiplica el número de moles por el peso molecular o peso atómico. 3 H 2 SO 4 + 2 Al(OH) 3 Al 2 (SO 4 ) 3 + 6 H 2 O

60. 3 moles 2 moles 1 mol 6 moles 294 gr. 156 gr. 1 mol x 492 gr/mol 492 6 moles x 18 gr/mol 108 gr. 3 H 2 SO 4 + 2 Al(OH) 3 Al 2 (SO 4 ) 3 + 6 H 2 O 3 moles x 98 gr/mol 2 moles x 78 gr/mol 3 H 2 SO 4 + 2 Al(OH) 3 Al 2 (SO 4 ) 3 + 6 H 2 O 3 moles 2 moles 1 mol 6 moles 3 moles x N 2 moles x N 1 moles x N 6 moles x N 18,069x10 23 moléculas 12,046x10 23 moléculas 6,023x10 23 moléculas 36,138x10 23 moléculas

61. Ejemplo: Se tiene la siguiente ecuación química balanceada: Se pregunta: a.- Cuántos cuantos moles de ácido sulfúrico se producirán al reaccionar 1,25 x10 22 átomos de azufre. b.- Cuántos cuantos gramos de oxido nítrico se producirán al reaccionar 2,5 moles de ácido nítrico. c.- Cuántos cuantos gramos de azufre serán necesario que reaccionen para formar 120 gramos de óxido nítrico. 6 HNO 3 + 3 S 3 H 2 SO 4 + 6 NO

62. Solución: a.- 3 moles de S 3 moles de H 2 SO 4 3 x N átomos de S 3 moles de H 2 SO 4 18,069 x 10 23 átomos de azufre 3 moles de H 2 SO 4 1,25 x10 22 átomos de azufre X X = 3 moles x 1,25 x10 22 átomos = 2,08 x 10 -2 moles 18,069 x 10 23 átomos Respuesta: 2,08 x 10-2 moles de ácido sulfúrico se producen al reaccionar 1,25 x10 22 átomos de azufre.

63. b.- 6 moles de HNO 3 6 moles de NO 6 moles 6 x Peso molecular 6 moles 6 moles x 30 gr/mol 2,5 moles X X = 2,5 moles x 180 gramos = 75 gramos 6 moles Respuesta: 2,5 moles de ácido nítrico producen 75 gramos de Oxido nítrico. 6 moles 180 gramos

64. b.- 3 moles de S 6 moles de NO 3 moles x Peso atómico 6 x Peso molecular 6 moles x 32 gr/mol 6 moles x 30 gr/mol 120 gramos X X = 192 gramos x 120 gramos = 128 gramos 180 gramos Respuesta: 120 gramos de óxido nítrico producirán 128 gramos de azufre. 192 gramos 180 gramos