Explorando el Número de Avogadro, Leyes de Conservación y Estequiometría
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El Número de Avogadro
El número de Avogadro es el número de átomos o moléculas de cualquier sustancia o elemento que hay en un mol. Por lo general se utiliza NA o L para representar el número de Avogadro. Esto significa que el número de Avogadro es una constante que equivale a:
NA= 6.0221367x1023 moléculas/mol
Este nombre se debe al físico Amedeo Avogadro, ya que en 1811 descubrió que si había volúmenes iguales de gases, con una temperatura y presión equivalente, contienen el mismo número de moléculas. Posteriormente a este enunciado se le dio el nombre de ley de Avogadro.
El reactivo que no reacciona completamente, sino que “sobra”, es el denominado reactivo en exceso.
El reactivo limitante es el que se ha consumido por completo en una reacción química.
Ley de Conservación de la Masa
La ley de conservación de la masa o ley de conservación de la materia es una de las leyes fundamentales en todas las ciencias naturales. Fue elaborada por Antoine Lavoisier y otros científicos que le sucedieron. Establece que en una reacción química la masa inicial es igual a la masa final independientemente de los cambios que se produzcan, es decir que la masa de los reactivos es igual a la masa de los productos.
De esta ley se deriva que en una reacción química debe conservarse el número y la clase de átomos, de modo que estos solo se reordenan para formar nuevas sustancias.
Ejemplo: Si se queman 10 gramos de papel se obtiene 1 gramo de cenizas y 9 gramos de gases productos de la combustión que son liberados.
Importancia de la Estequiometría
La estequiometría en las reacciones químicas es de suma importancia ya que determina la cantidad de sustancia que reacciona. No se puede hacer ninguna reacción sin saber su estequiometría, permite calcular en forma precisa la cantidad de reactivos y productos de una reacción. La estequiometría toma como base la relación molar de productos y reactivos relacionándolos en una ecuación química donde la cantidad de moles al inicio de una reacción corresponde a la cantidad de moles de productos, esto se logra a través del balance de la ecuación química.
El conocimiento preciso de las cantidades requeridas de un reactivo para producir una cantidad determinada de un producto es de gran importancia en procesos químicos industriales donde se requiere optimizar las concentraciones y los rendimientos.
Esto es básico en toda la industria química para la fabricación de miles de productos: