Estequiometria

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·estequiometría: estudio cuantitativo de reactivos y productos en una reacción química
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reacción química: proceso en el cual una sustancia cambia para formar una o mas sustancias nuevas, se representan mediante ecuaciones químicas (ej.- el H reacciona con O2 2H2 + O2(REACTIVOS) ? 2H2O(PRODUCTOS))
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estado físico de los reactivos y productos: conviene indicar su estado físico, se expresan con las abreviaturas (s=solidó; l=liquido; g=gaseoso; aq=acuoso)(ej.- 2CO(g) +O2 ? 2CO2(g))
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propiedades de una reacción química: 1.-ruptura de enlace en las sustancias que reaccionan o reactantes 2.- formación de enlaces nuevos en los productos 3.- absorción de energía en algunos casos y liberación en otros. 4.- propiedades físicas y químicas diferentes
·una materia cuando sufre una reacción química los átomos ni se crean ni se destruyen, por lo que la ecuación química tiene el mismo numero de átomos de cada elemento a ambos lados, se dice que la ecuación química tiene un mismo nº de átomos de cada elemento a ambos lados, la ecuación esta balanceada.
·Para ajustar una reacción química puede describirse en los sig.: 1.- escribir la reacción en la forma normal (reactivos ? producto); 2.- contar nº de átomos de cada elemento en uno y otro miembro de la ecuación, si son iguales están ajustadas, si no es así multiplicar productos con reactivos asta que den una igualdad .
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Tipos de reacciones químicas: de síntesis: participan dos o mas sust. Que forman una nueva se caracteriza por ser mas compleja (ej.- 2H2+O2 ? 2H2O); de sustitución o reemplazo: se produce al reaccionar ciertos compuestos entre si, un átomo es desplazado por otro y se forma una nueva sust. (ej.- CH4+2O2 ? CO2+2H2O); de intercambio: se produce entre dos compuestos equivale a un intercambio mutuo de elementos que da lugar a dos sust. Nuevas quimica% análogas a las primeras (ej.- NaCi+AgNO3 ? NaAg+CiNO3); descomposición: reacciones en las cuales sust. Complejas pueden llegar a formar sust. Mas simples por efecto del calor (ej.- 2HgO ? 2Hg+O2)
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Unidades de medida en esquiometria: Na=6,022x1023 unidades ? 1mol (nº avogadro); PA= masa de 1mol de atomo 6,022x1023 (peso atomico); PM= masa de 1mol de moléculas (peso molecular)(Ó PA); # de atomos=#at-g=masa/PA; # de moles=n=masa/PM; volumen molecular: volumen que ocupa 1mol de sust. En CNTP V=22,4Lts (para cualquier sust. en esas condiciones)
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Cálculo con reacciones químicas, Leyes de la combinación química, Son las leyes que rigen el comportamiento de las combinaciones con respecto a los pesos de las sustancias que intervienen en una reacción química.
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conservación de la masa: En cualquier proceso químico, la suma de las masas de las sust. que intervienen (reactivos) es idéntica a la suma de las sustancias que se originan como consecuencia de la reacción (productos). En toda reacción química la masa no se crea ni se destruye, sólo cambia de unas sustancias a otras.(Lavoisier) (ej.- 40 g de Ca y 16 g de O2, siempre darán 56 g de CaO); Proporciones definidas o constantes: Cuando dos sustancias se combinan para formar una tercera, lo hacen siempre en proporciones fijas y definidas, quedando sin reaccionar cualquier exceso de una de las sustancias reaccionantes (“Proust 1801”)(Ej.-216 g de HgO, SIEMPRE contendrá: 200 g de Hg y 16 g de O); Proporciones Múltiples: Cuando dos elementos se combinan para formar varios compuestos, el peso de uno de ellos no varía y el peso del otro varía en proporción sencilla, siendo sus diversos pesos múltiplos de un mismo número (“Dalton”)
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Reactivo límite: Reactivo presente en la mínima cantidad estequiométrica. Determina la máxima cantidad de productos formados durante la reacción






·Solución: mezcla homogénea de dos o más sust. constituidas en una sola fase.
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Componentes de una solución: sust. disuelta: soluto (presente en pequeñas cantidades generalmente); sust. donde se disuelve: solvente o disolvente (participa en mayor cantidad)
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Propiedades de soluciones: composición química variable, propiedades químicas de los componentes de una solución no se alteran, propiedades físicas de la solución son diferentes a las del solvente puro, la adición de un soluto a un solvente aumenta su punto de ebullición y disminuye su punto de congelación; la adición de un soluto a un solvente disminuye la presión de vapor de éste.
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Tipo de soluciones: Existen soluciones en los tres estados de agregación de la materia: Soluciones líquidas: Constituidas por un solvente líquido, Soluto sólido, líquido o gaseoso (Ej.-azúcar en agua, yodo en alcohol); Soluciones gaseosas: El solvente es un gas, el soluto puede ser sólido, líquido o gaseoso, las moléculas de un gas se encuentran muy separadas entre sí al mezclar dos o más gases, las moléculas difunden entre sí en forma libre y desordenadamente constituyendo una mezcla homogénea. (Ej.- aire puro, gas doméstico, polvo) Todas las mezclas gaseosas son soluciones; Soluciones sólidas: El solvente es sólido, el soluto puede ser sólido, líquido o gaseoso. (Ej.- aleaciones metálicas (latón, bronce, etcétera).
·Salubridad:
Concentración: Relación que puede establecerse entre la cantidad de sustancia disuelta y la cantidad de solvente o de solución; Solubilidad: Cantidad de soluto que a una determinada temperatura, se disuelve en una cantidad de solvente dada. (ej.- a 20ºC la solubilidad del azúcar es de 204 g por cada 100 g de agua).
·Existen tres tipos de soluciones respecto a su composición o concentración:
- Saturadas: Contienen la cantidad de soluto correspondiente a su solubilidad (a una determinada temperatura); - No saturadas: Su concentración es menor que la correspondiente a la solubilidad del soluto; - Sobresaturadas: Contienen una cantidad de soluto mayor que la que corresponde a su solubilidad.
·Factores que influyen en la solubilidad:
1. Naturaleza del soluto y el solvente: La solubilidad depende de la estructura molecular del soluto y del solvente. Cuando las fuerzas que interactúan entre las entidades elementales del soluto y el disolvente por separado, no difieren mucho, se favorece el establecimiento de interacciones entre las entidades elementales del soluto y el disolvente y por lo tanto la solubilidad del soluto en el disolvente. Existe una regla: “lo semejante disuelve lo semejante” Los solutos polares se disuelven generalmente en disolventes polares y los poco polares en disolventes apolares.
2.Presión: Solo influye en el caso de solutos gaseosos. A temperatura constante, un aumento de la presión aumenta la masa de gas disuelto y por lo tanto aumenta la solubilidad.
3.Temperatura: La solubilidad de los gases en los líquidos disminuye con el aumento de la temperatura. La solubilidad de líquidos en líquidos parcialmente miscibles aumenta con el aumento de la temperatura.
·Expresión de la concentración: La concentración de una solución, indica la cantidad de soluto contenido en una determinada cantidad de disolución o solvente
CONCENTRACION EXPRESADA EN UNIDADES FISICAS:
1. Porcentaje en peso: Cantidad de gramos de soluto disuelto en 100gr de solución. Ejemplo: Se unen 40g de alcohol etílico y 210g de agua. Por lo tanto, hay 250g de mezcla homogénea. El porcentaje en peso de la solución, corresponderá a la masa de soluto que se encuentre en 100g de ella. (250/49=100/X) x= 16g de soluto en 100g de solución
2. Porcentaje en volumen: Volumen de soluto en 100 unidades de volumen de solución.
Ejemplo: Se prepara una solución, uniendo 60ml de alcohol con 690ml de agua, y al mezclarse homogéneamente ambos componentes se obtiene 750ml de solución. El porcentaje en volumen de la mezcla obtenida, corresponde al volumen de alcohol que se encuentra contenido en 100 unidades de volumen de la solución.(750/60=100/x)
3. Porcentaje peso/volumen: Corresponde a la masa en gramos de soluto que se encuentran disueltos en 100 ml de solución Ejemplo: Existe a la venta en una farmacia, un medicamento que se prescribe para los estados alérgicos y que contiene 0,001g de la sustancia activa en 5ml de solución. En términos %, se tendrá (5/0,001=100/X)

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