Cálculos estequiométricos

Cálculos Estequeométricos

Son procedimientos utilizados en química para determinar la cantidad de reactivos o productos en una reacción química, basándose en la proporción establecida por la ecuación química balanceada. Estos cálculos permiten conocer cuánta sustancia se necesita o se produce en una reacción, utilizando relaciones molares entre los compuestos involucrados. Para realizarlos, es fundamental comprender conceptos como el mol, la masa molar y las proporciones estequiométricas.

En química, hay formas de calcular cuánto de una sustancia necesitas para que una reacción ocurra, o cuánto se va a producir. Es como seguir una receta: si sabes cuánto de cada ingrediente necesitas, puedes hacer la cantidad justa de pastel. En vez de tazas y cucharas, en química usamos algo llamado mol, que ayuda a contar átomos y moléculas. Con estos cálculos, podemos saber cuánta “materia” usar o cuánta se va a formar, siguiendo una fórmula que nos dice la cantidad exacta de cada sustancia en la reacción.

Por lo que:

Características

Se basan en ecuaciones químicas balanceadas: Para que sean válidos, la reacción debe estar correctamente ajustada, respetando la Ley de Conservación de la Masa.
Usan proporciones molares: Las relaciones entre los reactivos y productos se expresan en moles, según los coeficientes de la ecuación química.
Permiten convertir entre unidades: Facilitan el paso entre gramos, moles, moléculas o volúmenes (en gases), según sea necesario.
Aplican conceptos fundamentales: Requieren conocimientos como masa molar, número de Avogadro, volumen molar (en condiciones normales), entre otros.
Son esenciales para la química cuantitativa: Permiten predecir y controlar la cantidad de sustancias involucradas en procesos químicos, tanto a nivel académico como industrial.
Incluyen diferentes tipos de relaciones: Se pueden aplicar en relaciones reactivo-reactivo, reactivo-producto o producto-producto, dependiendo del problema.
Se usan para calcular el rendimiento de una reacción: Ayudan a comparar la cantidad teórica de producto con la obtenida experimentalmente (rendimiento porcentual).

Reacciones óxido reducción

En algunas reacciones químicas, una sustancia le quita electrones a otra, como si se los pasara. Una parte pierde electrones (eso se llama oxidarse) y otra los gana (eso se llama reducirse). Con este tipo de reacciones, se pueden hacer cálculos para saber cuánta cantidad de cada sustancia se necesita o se forma.

Es como si dos personas intercambiaran canicas, y tú quisieras saber cuántas canicas tiene cada una al final del intercambio.

Cuestionario

OTRO EJEMPLO FÁCIL:

Cuando cortas una manzana y la dejas al aire, la manzana se pone marrón. Eso pasa porque algo en la manzana pierde electrones (se oxida) al reaccionar con el oxígeno del aire, que a su vez gana esos electrones (se reduce). Esa reacción es un ejemplo natural de una reacción redox. La manzana se oxida, el oxígeno se reduce, y eso causa el cambio de color.

Pasos

Identificar qué se oxida y qué se reduce:
Mira qué sustancias pierden electrones (se oxidan) y cuáles ganan electrones (se reducen).
Poner números de oxidación:
Asigna números a cada elemento para ver cuáles cambian. Eso te dice quién perdió o ganó electrones.
Dividir la reacción en dos partes:
Separa la reacción en dos: una donde ocurre la oxidación y otra donde ocurre la reducción.
Balancear cada parte por separado:
Primero ajusta todos los elementos, excepto el hidrógeno y el oxígeno.
Luego, equilibra el oxígeno añadiendo agua (H₂O).
Después, equilibra el hidrógeno usando iones H⁺ (en medio ácido) o iones OH⁻ (en medio básico).
Finalmente, balancea las cargas añadiendo electrones (e⁻).
Igualar los electrones que se pierden y ganan:
Multiplica las partes para que ambos lados tengan el mismo número de electrones.
Sumar las dos partes:
Junta las dos semirreacciones para obtener la reacción completa, ya balanceada.
Usar la reacción balanceada para calcular:
Ahora puedes calcular cuánto de cada sustancia necesitas o se forma, usando los números de la ecuación.