MASA ATÓMICA
Es la suma de sus protones y neutrones
y varía en los distintos elementos de la tabla periódica.
MASA MOLECULAR
(o
peso molecular) es la suma de
las masas atómicas (en uma) en una molécula.
MOL
Un mol es la cantidad de materia que contiene 6,02 x 1023
partículas elementales (ya sea átomos, moléculas, iones, partículas
subatómicas, etcétera) en 12 gramos de
Carbono. También se llama Número de
Avogadro. Por ejemplo, una mol de metanol es igual a 6.023 × 10 23
moléculas de etanol.
CALCULAR LA MASA MOLAR DE UN COMPUESTO
1.Encuentra
la
fórmula química para el compuesto. Este es el número de átomos de cada elemento que forma
el compuesto. Por
ejemplo, la fórmula
del cloruro de hidrógeno (ácido clorhídrico) es HCl
2.Encuentra
la
masa molar de cada elemento del compuesto. Multiplica la masa atómica del elemento por la
constante de la masa por el número de átomos de ese elemento en el compuesto.
Así es como debes hacerlo: Para el cloruro de hidrógeno, HCl, la masa molar de
cada elemento es 1,007 gramos por mol para el hidrógeno y 35,453 gramos por mol
para el cloruro.
3.Suma
las
masas molares de cada elemento en el compuesto. Esto determina la masa molar de cada compuesto. Así es
como debes hacerlo: Para el cloruro de hidrógeno, la masa molar es 1,007 +
35,453, o 36,460 gramos por mol.
PASOS
PARA CALCULAR MOLES:
COMPUESTO
1.Identifica
el
compuesto o elemento que debas convertir a moles.
2.Encuentra
el elemento en la tabla periódica.
3.Anota
el peso atómico del elemento. Por lo general, éste es el número que se encuentra en la
parte inferior, por debajo del símbolo del elemento. Por ejemplo, el peso
atómico del helio es 4,0026. Si debes identificar la masa molar de un
compuesto, debes sumar todos los pesos atómicos de cada elemento del compuesto.
4.Multiplica
el número de gramos del elemento/compuesto por la fracción 1/masa molar. Esto es 1 mol dividido
por los pesos atómicos que acabas de obtener. Puedes expresar esto como una
fracción del número de gramos por 1 mol dividido por la masa molar, o
“compuesto g x 1/masa molar (g/mol) = moles”.
5.Divide
ese número por la masa molar. El resultado es el número de moles de tu elemento o
compuesto. Por ejemplo, imagina que tienes 2 g de agua, o H20, y quieres
convertirlo a moles. La masa molar del agua es 18 g/mol. Multiplica 2 veces 1
para obtener 2. Divide 2 por 18, y tienes 0,1111 moles de H20.
EJERCICIO
¿Cuántos átomos de magnesio están contenidos en 5.00 g de
magnesio (Mg)?
Necesitamos convertir gramos de Mg a átomos de Mg. Para este factor de conversión necesitamos la masa atómica que es 24.31 g.
Necesitamos convertir gramos de Mg a átomos de Mg. Para este factor de conversión necesitamos la masa atómica que es 24.31 g.
5.00 g Mg
|
(
|
1
mol
24.31 g |
)
|
= 0.206 mol Mg
|
COMPOSICIÓN PORCENTUAL
Se acostumbra
expresar la composición de un compuesto en tanto porciento (%), esto es,
indicando el número de gramos de cada elemento presentes en 100gr del
compuesto.
La primera fórmula
se utiliza si se conoce la fórmula del compuesto y la segunda si se cuenta con
datos experimentales.
EJEMPLOS:
1¿Cuál es la composición
centesimal del agua?
La fórmula del
agua es H2O
H
=2 x 1 = 2
O
=1x16= 16 .
Masa Molecular del H2O: 18
LA FÓRMULA EMPÍRICA
Proporciona la
mínima relación de números enteros delos átomos de cada elemento presente en
una molécula. Se obtiene con base en la composición porcentual, la cual se
determina en forma experimental a partir del análisis del compuesto e indica
sólo la proporción de los átomos presentes, expresada con los números enteros
más pequeños posibles. Por su parte, la fórmula molecular, generalmente, es un
múltiplo de números enteros de la fórmula mínima.
LA FORMULA MOLECULAR
Proporciona el
número real de átomos de cada elemento presente en una molécula. La fórmula real
de un compuesto en algunos casos puede ser la fórmula mínima y en otros casos
un múltiplo entero de ella.
Para determinar la fórmula molecular (real) de
un compuesto es necesario conocer, en primer lugar, la fórmula mínima y la masa
molecular de dicho compuesto. Ahora bien, para obtener la fórmula mínima
debemos saber la composición porcentual del compuesto y las masas atómicas de
sus elementos.
UMA
Unidad de masa atómica, se calcula de la suma de cada elementos que intervienen.
EJERCICIO FORMULA EMPIRICA Y MOLECULAR
1) Calcular la fórmula empírica de un sustancia que presenta una composición de 48,65%
de carbono, 8,11% de hidrógeno y 43,24% de oxígeno.
Datos
Masas atómicas O = 16 ;H = 1 ;C=12
Datos
Masas atómicas O = 16 ;H = 1 ;C=12
REACCIONES QUIMICA
RESUMEN DE LAS EXPOSICIONES DE
LAS REACCIONES QUIMICAS
MAPA CONCEPTUAL EN SMART-ART
LAS REACCIONES QUIMICAS
MAPA CONCEPTUAL EN SMART-ART
BALANCEO DE ECUACIONES QUÍMICA
Una reacción química es
la manifestación de un cambio en la materia y la representación de un fenómeno
químico. A su expresión escrita se le da el nombre de ecuación
química, en la cual se expresa
los reactivos a la izquierda y los productos de la reacción a la derecha, ambos
separados por una flecha.
El método de tanteo, se utiliza
principalmente para buscar el equilibrio de una reacción química de una manera
rápida, en ecuaciones sencillas y completas, de tal forma que dicho
procedimiento no retrase el proceso principal por el cual se requiera dicho
balanceo
Pasos a seguir:
- Tomemos en cuenta que una reacción
química al estar en equilibrio, debe mantener la misma cantidad de moléculas o
átomos, tanto del lado de los reactivos como del lado de los productos.
- Si existe mayor cantidad de átomos de x
elemento de un lado, se equilibra completando el número de átomos que
tenga en el otro lado de la reacción.
- Es recomendable comenzar en el siguiente orden: metales, no
metales, hidrógeno
y por último oxígeno.
1) Se debe conocer que‚ elementos tienen moléculas diatómicas: H2,O2, N2, Cl2, Br2, I2.
H2 + Br2 ------------> 2 HBr
AgNO3 + Cu ---------> CuNO3 + Ag
( Observa el radical NO2 no se altera)
3) A la fórmula del compuesto seleccionado se le anota un coeficiente tal que logre igualar el número de átomos del elemento considerado.
4) Repetir la misma operación con los átomos de los otros elementos hasta que la ecuación esté balanceada, es decir, que el mismo número de átomos de cada elemento se observe en ambos miembros de la ecuación.
Na + H2O ---------> NaOH + H2
Na + H2O ---------> 2 NaOH + H2
Na + 2 H2O ---------> 2 NaOH + H2
2 Na + 2 H2O ---------> 2 NaOH + H2
* Para balancear por el método de tanteo sugerimos el siguiente procedimiento.
1) Se debe conocer que‚ elementos tienen moléculas diatómicas: H2,O2, N2, Cl2, Br2, I2.
2) Por lo general un radical permanece sin alteración en una reacción química.
Para iniciar el
balanceo, seleccione un compuesto con diferentes átomos del mismo
elemento en cada miembro de la ecuación.......En esta parte no es
recomendable fijarse todavía en los átomos de hidrógeno y oxígeno. Los
subíndices de las fórmulas no se pueden alterar.
3) A la fórmula del compuesto seleccionado se le anota un coeficiente tal que logre igualar el número de átomos del elemento considerado.
4) Repetir la misma operación con los átomos de los otros elementos hasta que la ecuación esté balanceada, es decir, que el mismo número de átomos de cada elemento se observe en ambos miembros de la ecuación.
EJEMPLO :
Si en el
laboratorio se obtuvo hidróxido de sodio haciendo reaccionar sodio con
agua (reacción exotérmica) escribir y balancear la ecuación química
correspondiente.
1º Escribir con palabras la reacción.
SODIO MAS AGUA PRODUCE HIDRÓXIDO DE SODIO MAS HIDRÓGENO
2º Escribir las fórmulas correctamente
3º Balancear la ecuación.
Si colocamos un coeficiente 2 al NaOH el número total de átomos de hidrógeno del lado de producto serán 4...
Si se coloca un coeficiente 2 adelante del H2O
entonces habrá 4 átomos de hidrógeno del lado de reactivos, por ende
en ese momento esta balanceado el átomo de hidrógeno y
observaremos que automóticamente el ótomo de oxígeno está balanceado
con 2 tomos en cada miembro de la ecuación.
Por último basta colocar un coeficiente 2 para balancear el átomo sodio (Na)
4º Comprobar de la manera siguiente;
| 1er miembro | Elemento | 2do miembro |
Al observar que
existe la misma cantidad de átomos de cada elemento en los dos miembros
de la ecuación... entonces la ecuación ya esta balanceada.
MÉTODO ALGEBRAICO
Este método es un proceso matemático que consistente en
asignar literales a cada una de las especies , crear ecuaciones en función de
los átomos y al resolver las ecuaciones, determinar el valor de los
coeficientes. Ecuación a balancear:
FeS + O2 ® Fe2O3 + SO2
Los pasos a seguir son los siguientes:
1.Escribir una letra, empezando por A, sobre las especies de
la ecuación:
A
|
B
|
C
|
D
|
|||
FeS
|
+
|
O2
|
à
|
Fe2O3
|
+
|
SO2
|
2. Escribir los elementos y para cada uno de ellos
establecer cuántos hay en reactivos y en productos, con respecto a la variable.
Por ejemplo hay un Fe en reactivos y dos en productos, pero en función de las
literales donde se localizan las especies (A y C) se establece la ecuación A = 2C .
El símbolo produce (® ) equivale al signo igual a (=).
Fe A = 2C
S A = D
O 2B = 3C + 2D
A
|
B
|
C
|
D
| |||
FeS
|
+
|
O2
|
à
|
Fe2O3
|
+
|
SO2
|
3. Utilizando esas ecuaciones, dar un valor a cualquier
letra que nos permita resolver una ecuación (obtener el valor de una literal o
variable) y obtener después el valor de las demás variables. Es decir se asigna
un valor al azar (generalmente se le asigna el 2) a alguna variable en una
ecuación, en este caso C = 2 , de tal forma que al sustituir el valor en la
primera ecuación se encontrará el valor de A. Sustituyendo el valor de A en la
segunda ecuación se encuentra el valor de D y finalmente en la tercera ecuación
se sustituyen los valores de C y D para encontrar el valor de B.
Fe A = 2C Sí
C =2 A= D
2B = 3C + 2D
S A = D A= 2C D = 4 2B = (3)(2) + (2)(4)
O 2B = 3C + 2D A= 2(2) 2B = 14
S A = D A= 2C D = 4 2B = (3)(2) + (2)(4)
O 2B = 3C + 2D A= 2(2) 2B = 14
A =
4
B = 14/2 B = 7
4. Asignar a cada una de las especies el valor
encontrado para cada una de las variables:
A
|
B
|
C
|
D
|
|||
4 FeS
|
+
|
7 O2
|
à
|
2Fe2O3
|
+
|
4SO2
|
MÉTODO REDOX
La oxidación se refiere a:
La ganancia de oxígeno por parte de una molécula
La pérdida de hidrógeno en una molécula
La pérdida de electrones que sufre un átomo o
grupo de átomos
Aumentando en consecuencia su número de oxidación
La reducción se refiere a:
La pérdida de oxígeno por parte de una molécula
La ganancia de hidrógeno en una molécula
La ganancia de electrones que sufre un átomo o
grupo de átomos
Disminución o reducción en su número de oxidación
Los procesos de oxidación y reducción suceden
simultáneamente y nunca de manera aislada, por lo que se denominan reacciones redox.
Paso 1. Asignar el número de oxidación de todos los elementos
presentes en la reacción y reconocer los elementos que se oxidan y reducen.
Nota: Todo
elemento libre tiene número de oxidación cero.
Paso 2. Escribir las semirreacciones de oxidación y reducción con los electrones de intercambio.
Paso 3. Balancear el número de átomos en ambos lados de las semirreacciones. En este caso
están balanceados:
Paso 4. Igualar el número de electrones ganados y
cedidos:
Nota: El número de
electrones ganados debe ser igual al número de electrones cedidos.
Paso 5. Colocar los coeficientes encontrados en la ecuación original
donde se verificó el cambio del número de oxidación:
Paso 6. Completar el balanceo ajustando el número de átomos en ambos
lados de la reacción
por tanteo.
OXIDACIÓN: es cuando un elemento pierde electrones originando que aumente su estado de oxidación.
REDUCCIÓN: es cuando un elemento gana electrones, originando que disminuya su número de oxidación.
Por ejemplo: Un cambio de numero de oxidación de +1 a +4 o de -2 a 0 es oxidación.
Una cambio de +4 a +1 o de -1 a -3 es reducción.
En una reacción de redox el agente oxidante acepta electrones
( es el que se reduce) y el agente reductor suministra electrones
(es el que se oxida).
Para poder balancear por método de redox es importante recordar como
determinar la cantidad de átomos de un elemento en un compuesto, así
como determinar la cantidad de número de oxidación de cada elemento y
conocer los pasos del método de redox.
EJERCICIO
1.- Verificar que la ecuación este bien escrita y completa.
2.- Colocar los núumeros de oxidación en cada uno de los elementos.
3.- Observar que números de oxidación cambiaron (un elemento se oxida y uno se reduce).
4.- Escribir la diferencia de números de oxidación de un mismo elemento.
6.- Cruzar los resultados
7..- Colocar los resultados como coeficientes en el lugar correspondiente.
8.-Completar el balanceo por tanteo.
9.- Verifica la cantidad de átomos en cada miembro de la ecuación.
10.-En caso de que todos los coeficientes sean divisibles se reducen a su mínima expresión.
(En este caso no son divisibles y quedan de la siguiente manera:)
ESTEQUIOMETRÍA
La estequiometria es el área de la química
que estudia la relación entre las moléculas de reactantes y productos dentro de
una reacción química.
LEYES DE LOS GASES
LEY DE BOYLE - MARIOTTE
LEY DE CHARLES
LEY DE GAY LUSSAC
LEY COMBINADA - ECUACIÓN GENERAL
LEY DE DALTON
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