EJEMPLOS DE APLICACIÓN DE LA ESTEQUIOMETRÍA

EJEMPLOS DE APLICACIÓN DE LA ESTEQUIOMETRÍA

ESTEQUIOMETRÍA

La estequiometría es el cálculo para una ecuación química balanceada que determinará las proporciones entre reactivos y productos en una reacción química. El balance en la ecuación química obedece a los principios de conservación y los modelos atómicos de Dalton como, por ejemplo, la Ley de conservación de masa que estipula que:

La masa de los reactivos = La masa de los productos

La ecuación debe tener igual peso en ambos lados de la ecuación. En la estequiometría se estudian las cantidades de sustancias que intervienen en las reacciones y es posible saber cómo son las sustancias antes y como serán después de la reacción química, determinando además la cantidad o proporción de compuestos que necesitará en una reacción química.

EJEMPLOS DE APLICACIÓN (vida cotidiana)

– Recetas de cocina

En este caso, la estequiometría nos ayuda de la siguiente forma;

Si deseas hacer 10 galletas, la “ecuación” química de la masa de reactivos (productos químicos antes de la reacción) sería:

200 gramos de harina + 2 huevos + 200 gramos de mantequilla + 1 taza de azúcar = 10 galletas.

La masa de reactivo o mejor los ingredientes, están incompletos porque solo se tiene un huevo, para esto se realiza una nueva ecuación química, donde se corta todo a la mitad para conseguir un resultado:

100 gramos de harina + 1 huevos + 100 gramos de mantequilla + 1/2 taza de azúcar = 5 galletas.

Las 5 galletas serían la masa de productos (productos químicos después de la reacción), o sea, el resultado de la unión de los ingredientes a través de una ecuación química.

– Seguridad en los automóviles

Hoy en día los automóviles son el principal medio de transporte de las personas en cualquier parte del mundo. Para que los autos sean más seguros, las compañías de carros colocaron bolsas de aire en el volante y otros lugares dentro del vehículo para proteger a las personas en caso de un choque.Con la estequiometría se puede saber cuánta cantidad de gas de nitrógeno debe ser producida en cuestión de segundos para que la bolsa se infle por el impacto, y pueda salvar la vida del conductor o los pasajeros.

– Ubicación

En la actualidad es normal que las personas se ubiquen por su GPS para conseguir una dirección. Este sistema de localización está compuesto de varios satélites en el espacio.

La estequiometría ayuda a calcular el combustible, peso y materiales necesarios para que los cohetes puedan volar hasta el espacio para dejar a los satélites en órbita. Además, calcula el combustible y reacción de los componentes del satélite en órbita.

EJEMPLOS DE APLICACIÓN (Campo de la Industria)

La estequiometría en las industrias ayuda en la reacción de los elementos, es decir, evita que se produzcan desechos no deseados o peligrosos, determinando además cuanto material usar, cuál será la reacción y lo más importante, saber si la reacción es de alta o baja densidad para que así no se produzcan pérdidas en cuanto a la materia prima que se está manejando.

-Industria Química

En la industria química la estequiometría tiene un papel crucial en la creación de sustancias químicas como las medicinas. Se encarga de medir la cantidad de sustancia y las sustancias que se van a unir para crear algún producto, esto quiere decir que en la industria química la estequiometría se usa también para experimentar con nuevas sustancias químicas que son mezcladas para obtener nuevos compuestos.

Además de esto, la estequiometría facilita la unidad de medida de la industria química  al dar un porcentaje más exacto a la cantidad existente y necesaria de un determinado compuesto, permitiendo el cálculo de relaciones cuantitativas entre los reactivos y productos en el transcurso de una reacción química, estas reacciones se pueden deducir a partir de la teoría atómica.

Finalmente, se utiliza en casi todos los procesos químicos. Por ejemplo, al combinar un ácido y algunos otros componentes en alguna solución, otro ejemplo claro es la preparación de un suero al 20% en un hospital, ya que se tendría que aplicar la estequiometría para realizarlo.

Por ejemplo:

¿Qué masa de hidrogenocarbonato de sodio y qué volumen de vinagre deben reaccionar para obtener los 44 mL de gas? Considerando que el ácido etanoico en el vinagre tiene una concentración de 5,05 % en masa y una densidad 1,05 g/L, y la experiencia se realiza a una temperatura de 23 °C y una presión de 756 torr. La presión de vapor de agua a 23 °C es 21,1 torr.

Resolución: [pic 1]

-Industria Farmacéutica

Los cálculos estequiométricos en la industria farmacéutica, son de gran importancia ya que muchos de los productos que salen al mercado deben de contener una cantidad estandarizada de agente activo con el fin de saber si cumple con las normas de calidad para salir a la venta. 

Por ejemplo:

El prospecto de un medicamento indica, en una versión A, que cada comprimido contiene 256.30 mg de sulfato ferroso sesquihidratado, equivalente a 80 mg de hierro. En otra versión B de ese mismo medicamento, se indica que el contenido de dicha sal, por comprimido, es de 270 mg, también equivalente a 80 mg de hierro. Razónese cuál de los dos prospectos indica la equivalencia correcta.

...