3ER PERIODO
HILO CONDUCTOR
¿Qué cantidad de hidrogeno gaseoso y oxigeno gaseoso se necesita para obtener 100 gramos de agua?
TÓPICO GENERATIVO
A-mol por la química
-Concepto de mol
-Factores de compuestos
-Relaciones estequiometricas
-Reacción limite
- Pureza y rendimiento de una reacción
META ESPECÍFICA
El estudiante comprenderá la manera en la que se puede conocer la cantidad de productos y reactivos en una reacción química a partir de la estequiometria de reacciones químicas.
DESEMPEÑOS
- El estudiante comprende la importancia a nivel macroscópico de la unidad para conocer la cantidad de sustancia: la mol
- El estudiante utiliza relaciones molares para calcular la cantidad de reactivo necesario y la cantidad de producto formado en diferentes reacciones químicas.
- El estudiante comprende la importancia de la estequiometría de reacción en los procesos industriales.
FASE DE EXPLORACIÓN
A partir de la lectura realizar un mapa mental
ESTEQUIOMETRÍA.
En
Química, (del griego "stoicheion” (elemento) y "métrón” (medida)) es el cálculo de las relaciones cuantitativas entre reactivos y productos en el transcurso de una reacción
química.
Principio científico
En una reacción química se observa una modificación de las sustancias presentes: los reactivos se modifican para dar lugar a los productos.
A escala microscópica, la reacción química es una modificación de los enlaces entre átomos, por desplazamientos de electrones: unos enlaces se rompen y otros se forman, pero los átomos implicados se conservan. Esto es lo que llamamos la ley de conservación de la materia (masa), que implica las dos leyes siguientes:
1.- la conservación del número de átomos de cada elemento químico.
2.- la conservación de la carga total.
Las relaciones estequiométricas entre las cantidades de reactivos consumidos y productos formados dependen directamente de estas leyes de conservación, y están determinadas por la ecuación (ajustada) de la reacción.
Ajustar o balancear una reacción
¿Qué significa ajustar o balancear una reacción?
Una ecuación química (que no es más que la representación escrita de una reacción química) ajustada debe reflejar lo que pasa realmente antes de comenzar y al finalizar la reacción y, por tanto, debe respetar las leyes de conservación del número de átomos y de la carga total.
Para respetar estas reglas, se pone delante de cada especie química un número llamado coeficiente estequiométrico, que indica la proporción de cada especie involucrada (se puede considerar como el número de moléculas o de átomos, o de iones o de moles; es decir, la cantidad de materia que se consume o se treansforma).
Coeficiente estequiométrico
Es el coeficiente (un número) que le corresponde a cada especie química (elemento) en una ecuación química dada.
Los coeficientes estequiométricos son en principio números enteros, aunque para ajustar ciertas reacciones alguna vez se emplean números fraccionarios. En esencia lo que indica este coeficiente es el número de moléculas de cada sustancia.
Cuando el coeficiente estequiométrico es igual a 1, no se escribe.
Este método del tanteo para fijar el coeficiente estequiométrico sirve bien cuando la reacción es simple. Consiste en fijar arbitrariamente un coeficiente e ir deduciendo los demás haciendo balances a los átomos implicados en la especie inicial.
Algunos conceptos
Para entender la estequiometría hay que tener claridad conceptual de los siguientes términos:
Estequiometría: Es el término utilizado para referirse a todos los aspectos cuantitativos de la composición y de las reacciones químicas.
Estequiometría de composición: Describe las relaciones cuantitativas (en masa) entre los elementos de los compuestos.
Símbolo: Es la representación gráfica de un elemento. El símbolo de un elemento representa no solamente su nombre, sino también un átomo o un número prefijado (“mol”) de átomos de ese elemento.
Ecuación Química: es la representación gráfica de un cambio químico. Una reacción química siempre supone la transformación de una o más sustancias en otra u otras; es decir, hay un reagrupamiento de átomos o iones, y se forman otras sustancias.
Elemento: Es una sustancia compuesta por átomos de una sola clase; todos los átomos poseen el mismo número atómico Z.
Isótopos: Son átomos que poseen el mismo número atómico Z pero cuyas masas son diferentes.
Ión: Átomo o grupo de átomos con carga eléctrica.
Número atómico, Z: De un elemento es el número de protones que contiene el núcleo de un átomo del elemento; este número es igual al de electrones que rodean al núcleo en el átomo neutro.
Número másico (número de nucleones). Es la suma del número de protones y el número de neutrones de un átomo.
Defecto de masa: Es la diferencia entre la masa de un átomo y la suma de las masas de sus partículas constituyentes (protones, neutrones y electrones).
Fórmula: Combinación de símbolos que indica la composición química de una sustancia. Unidad fórmula o fórmula unitaria.- La menor unidad repetitiva de una sustancia, molécula para las sustancias no iónicas.
Fórmula empírica (fórmula más simple): Es la fórmula más sencilla que expresa el número relativo de átomos de cada clase que contiene; los números que figuran en la fórmula empírica deben ser enteros.
Fórmula molecular: Indica el número de átomos de cada clase que están contenidos en una molécula de una sustancia. Se trata siempre de algún múltiplo entero de la fórmula empírica.
Hidrato: Compuesto sólido que contiene un porcentaje definido de agua enlazada a él.
Ley de las proporciones definidas (Ley de la composición constante): Enunciado que establece que las muestras diferentes de compuestos puros siempre contienen los mismos elementos en la misma proporción de masas.
Unidad de masa atómica (uma): Duodécima parte de la masa de un átomo del isótopo de carbono-12; unidad que se emplea para establecer pesos moleculares y atómicos, a la cual se le llama dalton.
Masa atómica: De un átomo es la masa del átomo expresada en unidades de masa atómica.
Peso atómico: El peso promedio de las masas de los isótopos constituyentes de un elemento; masas relativas de los átomos de diferentes elementos.
Masa molecular: Es la que se obtiene como suma de las de todos los átomos que intervienen en la fórmula molecular de una sustancia.
Peso molecular: Masa de una molécula de una sustancia no iónica en unidades de masa atómica.
Masa fórmula:- Es la que se obtiene como suma de las de todos los átomos que intervienen en la fórmula empírica de una sustancia.
Peso fórmula:- La masa de una fórmula unitaria de sustancias en unidades de masa atómica.
Composición porcentual: El tanto por ciento de masa de cada elemento en un compuesto.
Mol: Es la cantidad de sustancia que contiene tantas entidades elementales (por ejemplo, átomos, moléculas, unidades fórmula, etc.) como átomos hay en 0,012 kg (12 g) de carbono-12; 1 mol = 6,022 x 1023 entidades.
Constante de Avogadro: Es el número de entidades elementales (átomos, moléculas, iones, etc) contenido en un mol de dichas entidades; N = 6,022 x 1023 mol-1.
Masa molar: Es la masa de un mol de una sustancia.
Tomado de:
https://www.ecured.cu/Estequiometr%C3%ADa
REACCIÓN QUÍMICA Y ECUACIONES QUÍMICAS
Una reacción química es un proceso en el cual una o más sustancias llamadas reactantes o reactivos se transforman, rompiendo y formando nuevos enlaces para formar nuevas sustancias llamadas productos, cuyas propiedades son diferentes a las sustancias iniciales. El modo en el cual representamos de manera gráfica una reacción química es a partir de una ecuación química. Ejemplo: El zinc metálico reacciona con el ácido clorhídrico para producir cloruro de zinc e hidrogeno gaseoso. La ecuación química junto con sus partes que representa dicha reacción química será:
Subíndice (indica el número de átomos de un elemento en un compuesto o molécula)
Coeficiente Estequiométrico (cantidad de materia que se consume o se transforma, representan el número de átomos/moléculas en los reactivos y en los productos. También representan el número de moles de reactivos y productos.)
Estado de agregación (estado de la materia en la que se encuentra la sustancia a una presión y temperatura determinada)
Ejercicios: 1. Escribe la ecuación química de las siguientes reacciones química, señalando cada una de sus partes: a) el metano (CH4) reacciona con dos moléculas de oxígeno para producir una molécula de CO2 y 2 moléculas de agua. b) Dos moles de hidrógeno gaseoso reaccionan con una mol de oxígeno gaseoso para dar 2 moles de agua.
