Balanceo de Reacciones por método algebráico

1) Escribir una letra minúscula al lado de cada elemento o compuesto para que represente su coeficiente.


2) Se hace un balanceo atómico por cada elemento de la reacción


3) Se le asigna un valor de 1 a la literal que aparezca en más ecuaciones o que resuelva más ecuaciones.


4) Con el valor encontrado, encontrar el valor de las demás literales. 

Balanceo de Reacciones

Balanceo de Reacciones por Tanteo
En el Balanceo de reacciones la flecha -> significa igual a. Cuando se usa el signo de + no se puede quitar. En la flecha se colocan los catalizadores, estos sirven para modificar la reacción, hacerla más rápida o más lenta, producir la reacción o aumentar producción etc. 


El balanceo consiste en que exista el mismo número de átomos de cada elemento en cada lado de la reacción. ej:


2H2+O2 -> 2H2O
       4H=4H
       2O=2O


Existen 6 tipos de reacciones químicas:


De Síntesis en las que elementos o compuestos sencillos se unen y forman un compuesto más sencillo


De Análisis que son el contrario de las de Síntesis, es decir se descomponen en 2 más compuestos


De Sustitución simple en las que un átomo reemplaza a otro de cualidades similares.


De Óxido-reducción en las se ceden electrones de un reductor a un oxidante


Exotérmicas todas aquellas que desprenden energía.


Endotérmicas todas aquellas que absorbe energía

Fórmula Real

Para obtener la fórmula real simplemente se debe dividir la masa molecular real del compuesto entre la masa molecular obtenida a través de la fórmula empírica. 


En el caso de los gases para obtener su masa molecular real se usa la siguiente fórmula:


MM= mRT/ PV 


donde:
MM= masa molecular     m= masa del compuesto    R es una constante equivalente a: 0.0821atm lts/mol ºK
T= temperatura  P= presión en atmósferas, 1 atm= 760 ml de mercurio     y  V= volumen del gas

Fórmula empírica

Es la mínima relación de elementos que tiene un compuesto y muchas veces la verdadera.

Para: 78.8%Sn con 21.2%O

Paso 1 Se supone un peso de muestra de 100gr con lo que los porcentajes se convierten en masas.

Sn- 78.8%- 78.8gr
O- 21.2%- 21.2gr

Paso2 Se calcula el número de moles de cada elemento dividiendo su masa entre el peso atómico.

78.8gr/118.7 = 0.66 mol
21.2/ 16= 1.32 mol

Paso3 Se determina la relación molar de cada elemento dividiendo el número de moles entre el número de moles menor encontrado.

0.66/0.66= 1
1.32/0.66= 2

Paso4 Se redondean las relaciones molares hasta una décima y si no es posible hacerlo todas las relaciones se multiplican por un valor entero positivo para hacerlas enteras.

Paso5 Se escribe la fórmula empírica con las relaciones encontradas enteras.

SnO2

Composición porcentual

Cálculo de masa, número de moles, número de átomos y moléculas en las fórmulas químicas.
ej: H2O


m= 50gr                               n=m/mm   1mol= 6.023(10@23) moléculas.
mm=18gr/mol
n de moles: ?                        n= 50gr/18= 2.77     2.77(6.023(10@23))= 1.66(10@24) moléculas de H2O
                                                                              (3) 1.66(10@24)= 4.98(10@24) átomos


El porcentaje en peso de un elemento respecto al compuesto se calcula de la siguiente manera: 


%W= (W elemento/W compuesto)(100) 

Masa Molecular

Es un número que indica cuantas veces mayor es la masa de una molécula de un sustancia con respecto a la unidad de masa atómica. Su unidad es la UMA o bien gr/mol. Se determina sumando las masas atómicas relativas es decir la que sale en la tabla, multiplicada por el número de átomos en la molécula. 


ej: masa molecular del CO2 =  C-12 y O-16  entonces 12+16(2) ya que tenemos 2 átomos de oxígeno y el resultado será= 44.


Calcular la masa atómica promedio no es necesario por que la encontramos en la tabla periódica pero en caso de ser necesario de obtiene sacando el promedio de las masas de los alótropos del elemento. Esto se obtiene con la suma de la multiplicación de las masas de los alótropos por su abundancia en la naturaleza. 

¿Cómo calcular el número de Avogadro? 16/08/10

Para determinar el Número de Avogadro se utiliza una reacción de óxido-redución que se realiza en una celda electroquímica. Dicha celda consta de un electrodo de cobre metálico (Cu) que actúa como ánodo (-), donde el cobre (Cu) se oxida y lentamente pasa a solución. La pérdida de peso del electrodo de cobre se relaciona a la cantidad de electrones que dicho metal entrega o cede. La cantidad de electrones cedidos se calcula mediante la cantidad de corriente y el tiempo de circulación de ésta en la celda. Así, relacionando la masa de cobre que pasa a solución y los electrones asociados a dicho proceso, se determina el número de átomos de cobre que se oxidan. Posteriormente se extrapolan esos valores al número de átomos de cobre que tiene 1 mol, que es el Número de Avogadro.
También puede determinarse de manera similar el Número de Avogrado, midiendo el gas hidrógeno (H2) que se desprende desde el cátodo de la celda electroquímica y relacionándolo con el número de moléculas de dicho gas y el volumen que éstas ocupan.


Fórmula de la ecuación del gas ideal:


p V = n R T -------------(1)

su forma equivalente es:

p v = N k T -------------- (2)

Al comparar las dos expresiones anteriores, verás que:

N k = n R -------------- (3)

donde:

n, número de moles del gas en cuestión

R, constante universal de los gases (8.3145 J/gmolK)

N, número de átomos del gas

k, constante de Boltzmann (1.3807 x 10^-23 J/K)


Reordenando la ecuación (3):

N / n = R / k = 8.3145 [J/gmolK] / .3807 x 10^-23 [J/K]

NA = 6.0221 x 10^23 gmol^-1

N / n = NA, Numero de Avogadro.