Quimica

Estequiometría - Fórmulas y Consejos


Antes de hacer un cálculo estequiométrico, es importante saber cómo calcular la masa atómica de las sustancias.

Su unidad está en gramos (g). Se busca el valor de la masa atómica del elemento químico en la tabla periódica.

Ej.

El = 4.00g

Ne = 20.18g

Si la sustancia tiene más de un elemento o el mismo elemento, se calcula sumando las masas atómicas de estos elementos. Si lo tienes, se multiplica. Ej.

H2O = 16 + 2. (1) = 18 g

C12H22El11 = 11. (16) + 22. (1) + 12. (12) = 342g

Ca (NO3)2 = 2.3. (16) + 2. (14) + 40 = 164g

El mol siempre indica:
- cantidad
- masa
- volumen

La cantidad es un número muy grande que se determinó experimentalmente, el número de Avogadro (6.02.1023).

Así como hay una docena, está el número de Avogadro.

Si la docena indica 12 unidades de cualquier cosa, el número de Avogadro indica 6.02.1023 unidades de cualquier cosa. En este caso, se utiliza para cuantificar átomos, moléculas, iones y muchas otras partículas subatómicas muy pequeñas.

El mol también indica masa. Es la misma masa que encontramos en la tabla periódica, pero en gramos (g). por lo tanto, un mol de una sustancia es igual a su masa atómica.

Mole indica volumen en CNTP, lo que significa condiciones normales de temperatura y presión. La temperatura debe ser 0 ° C o 273K y la presión 1 atm. Si se cumplen estas condiciones, un mol de un gas será 22.4L.
Esta constante es para gases. Si el gas no está en CNTP, se puede calcular utilizando la siguiente fórmula para gases ideales:

P.V = n. R. T

Donde:
P = presión (atm)
V = volumen (L)
n = número de moles
R = constante de Clapeyron = 0.082 atm. L / mol.K
T = temperatura (K)

Estos cálculos son relaciones de cantidades. Se utilizan tres reglas simples.

Siempre coloque los datos que ya conocemos en la primera línea y en la segunda línea los datos a calcular.

Mira el ejemplo:

- ¿Cuántos gramos de agua hay en 3 mol de agua?

Si 1 mol es 18 gramos (calcule el peso molecular con la ayuda de la tabla periódica) entonces 3 mol es cuántos gramos
En la primera línea, ponemos los datos conocidos, es decir, que un mol tiene 18 gramos:
En la segunda línea, colocamos los datos que queremos calcular, que 3 moles tendrán x gramos. Siempre colocando la unidad debajo de la misma unidad.

Así tenemos:

1 mol - 18g
3 mol - x (g)

x = 54g H2O

Para estos cálculos, puede seguir algunos pasos:

1. Equilibrio de la ecuación química (ajuste de los coeficientes estequiométricos);
2. hacer recuento molar de cada sustancia;
3. lee en el problema lo que pides;
4. relacionar las cantidades;
5. calcular con la regla de tres (proporción).

Siempre es importante enumerar las sustancias con las que tiene datos y la sustancia con la que desea calcular alguna cantidad.

Este cálculo es ampliamente utilizado en laboratorios químicos ya que ninguna sustancia es 100% pura. Siempre hay alguna impureza. Por esta razón, algunos problemas ya indican la cantidad de impureza o la pureza de la sustancia.

Si una muestra de 40 g de NaCl es 70% pura, ¿cuánto NaCl hay en la muestra?

40g - 100%
x (g) - 70%

x = 28 g de NaCl

Este es el primer paso para los cálculos estequiométricos que implican reacciones químicas con cálculos de pureza.

Ninguna reacción química tiene una utilización del 100%. Por lo general, la cantidad de producto puede ser inferior al valor esperado. En este caso, el rendimiento no fue total. Esto puede suceder por una variedad de razones, como la mala calidad de los instrumentos o reactivos, la mala preparación del operador, etc.

El cálculo del rendimiento se realiza relacionando el valor esperado y el valor del producto obtenido.

- En una reacción química dada, se deben obtener 500 g. Sin embargo, la reacción solo tuvo un rendimiento del 60%. ¿Cuál es el valor de la masa del producto obtenido?

100% - 500g
60% - x (g)

x = 300 g

Clapeyron Constant:
R = 0.082 atm. L / mol.K
R = 8.314 / mol.K
R = 1.987cal / mol.K

Número de Avogadro: 6.02.1023

Presión:
1atm = 760mmHg = 101325Pa
1Torr = 1 mmHg

Volumen:
1 ml = 1 cm³
1dm³ = 1L = 1000mL

Misa:
1000Kg = 1ton
1 kg = 1000 g
1g = 1000mg

Longitud:
1nm = 1.10-9m

Fórmula para calcular el número de moles (n):

Donde:
n = número de moles
m = masa (g)
MM = masa molar (g / mol)