Estequiometria

INTRODUCCION

En química, la Estequiometria (del griego "stoicheion” (elemento) y "metrón” (medida) es el cálculo de las relaciones cuantitativas entre reactivos y productos en el transcurso de una reacción química.

La palabra estequiometria fue introducida en 1792 por Jeremías Richter para identificar la rama de la ciencia que se ocupa de establecer relaciones Ponderales (o de masa) en las transformaciones químicas.

La estequiometria es una herramienta indispensable para la resolución de problemas tan diversos como la determinación de la concentración de calcio en una muestra de agua, la de colesterol en una muestra de sangre, la medición de la concentración de óxidos de nitrógeno en la atmósfera, etc.

Una ecuación química contiene información acerca de las cantidades de reactivos y productos que participan en el proceso. Las ecuaciones químicas pueden interpretarse en términos de átomos y moléculas (en la nanoescala) o bien en términos de gramos, moles o litros (en la macroescala).

USOS DE LA ESTEQUIOMETRIA

Estequiometria es la matemática detrás de la ciencia de la química. Uso de las leyes físicas conocidas, como la ley de conservación de la masa y la ley de las proporciones definidas, estequiometria se utiliza para recolectar información sobre los importes de los diversos elementos utilizados en una reacción química, y si se tomó la forma de gases, sólidos o líquidos.

Uso de las matemáticas, alguien puede determinar las cantidades de determinados elementos necesarios para crear una reacción deseada, o de las cantidades utilizadas en la generación de una reacción que ya ha ocurrido.

Estequiometria se basa en el hecho de que los elementos se comportan de manera predecible, y que la materia no puede ser creada o destruida. Por lo tanto, cuando los elementos se combinan para crear una reacción, algo conocido y concreto va a suceder, y el resultado de la reacción se puede predecir sobre la base de los elementos y las cantidades involucradas.

La Estequiometria En La Industria De Alimentos (Grandes Rasgos)

La industria de la química es realmente muy grande, de ella dependen todas las demás industrias, ya que de las industrias químicas sale la materia prima para la gran mayoría de las industrias. Lógicamente por cuestiones de ahorro, tanto de materias primas como económicas, la estequiometria es de gran importancia.

Dadas, las leyes que rigen nuestro universo, específicamente la ley de la conservación de la materia, es necesario conocer la cantidad de reactivos que son necesarios para conseguir la cantidad deseada de productos, por lo que un buen uso de la estequiometria es primordial en todo proceso, esto también es importante en la mayoría de las aplicaciones de las reacciones, tanto en la investigación como en la industria.

Para la química en alimentos, y básicamente en toda la industria que tenga contacto con la química, necesita del balance de masas (estequiometria) y el encargado de ese trabajo es el gerente de producción. En este proceso, se optimizan las reacciones, y los gastos para tener productos de calidad.

En una industria como la de los alimentos la estequiometria se usa diariamente, lo que nos deja simplemente con una gran responsabilidad, el hecho no solo de manejar la estequiometria si no al mismo tiempo entenderla y saber su finalidad a la perfección.

CALCULOS EN ESTEQUIOMETRIA

Información cuantitativa de las ecuaciones ajustadas

Los coeficientes de una ecuación ajustada representan:

El número relativo de moléculas que participan en una reacción

El número relativo de moles participantes en dicha reacción.

Por ejemplo en la ecuación ajustada siguiente:

La producción de dos moles de agua requiere el consumo de 2 moles de H2 un mol de O2.

Por lo tanto, en esta reacción tenemos que: "2 moles de H2, 1 mol de O2 y 2 moles de H2O" son cantidades estequiometricamente equivalentes.

Estas relaciones estequiometricas, derivadas de las ecuaciones ajustadas, pueden usarse para determinar las cantidades esperadas de productos para una cantidad dada de reactivos.

Ejemplo:

¿Cuántas moles de H2O se producirán en una reacción donde tenemos 1,57 moles de O2, suponiendo que tenemos hidrógeno de sobra?

El cociente:

Es la relación estequiometrica entre el H2O y el O2 de la ecuación ajustada de esta reacción.

Ejemplo:

La masa de CO2 producida al quemar 1,00 gramo de C4H10.

Para la reacción de combustión del butano (C4H10) la ecuación ajustada es:

Para ello antes que nada debemos calcular cuantas moles de butano tenemos en 100 gramos de la muestra:

De manera que, si la relación estequiometrica entre el C4H10 y el CO2 es:

Por lo tanto:

Pero la pregunta pedía la determinación de la masa de CO2 producida, por ello debemos convertir los moles de CO2 en gramos (usando el peso molecular del CO2):

De manera similar podemos determinar la masa de agua producida, la masa de oxígeno consumida, etc.

Las etapas esenciales

Ajustar la ecuación química

Calcular el peso molecular o fórmula de cada

...