La estequiometría es el estudio de la relación cuantitativa entre las cantidades de reactivos y productos que se forman en una reacción química. Las reacciones químicas deben estar equilibradas (tener el mismo número de átomos en el lado del reactante que en el del producto). Si una reacción química no está equilibrada, no se puede obtener información sobre la relación entre reactantes y productos.

Veamos algunas relaciones derivadas de una ecuación química equilibrada:

Hierro + Oxígeno –> Óxido de hierro (III)

4 Fe (s) + 3O2 (g) –> 2Fe2O3 (s)

4 átomos de Fe + 3 moléculas de O2 –> 2 unidades de fórmula Fe2O3

4 mol de Fe + 3 mol de O2 –> 2 mol de Fe2O3

223 g de Fe + 96.0 g O2 –> 319.4 g Fe2O3

Masa de los reactantes = Masa de los productos

– Refleja la ley de conservación de la masa (la masa no se puede crear ni destruir)

Toma la relación molar de esta reacción de combustión:

C3H8 (g) + 5O2 (g) -à 3CO2 (g) + 2H2O (l)

De esta ecuación equilibrada, aprendemos que por cada mol de C3H8, necesitamos 5 moles de oxígeno que reaccionen con él para producir 3 mol de dióxido de carbono y 2 mol de agua.

Si empezamos con 3 moles de O2, ¿cuántos moles de C3H8 necesitaríamos?

Para responder a esta pregunta, ¡ponemos en práctica la estequiometría!

Necesitamos pasar de mol de O2 a mol de C3H8:

3 mol de O2 X 1 mol de C3H8 / 5 mol de O2 = 0,6 mol de C3H8

Para hacer este problema, utilizamos la relación molar de C3H8 : O2 de la ecuación equilibrada anterior.

Debido a la estequiometría, también podemos pasar de los moles a la masa.

Digamos que tenemos 27,2 g de C3H8 y necesitamos saber cuántos gramos de O2 satisfarían esta ecuación.

Entonces, necesitamos pasar de los gramos de C3H8 a los moles de C3H8 a los moles de O2 a los gramos de O2:

27.2 g de C3H8 X 1 mol de C3H8/ 44 g de C3H8 X 5 mol de O2/ 1 mol de C3H8 X 32 g de O2/ 1 mol de O2 = 98,9 g de O2

Ser capaz de relacionar las cantidades de las diferentes sustancias en una ecuación química es una herramienta muy valiosa, ya que permite encontrar todas las relaciones entre reactantes y productos, determinar la cantidad de una molécula/átomo desconocido y medir la cantidad de cada reactante y producto. Podemos lograr todos estos objetivos mediante el uso de la estequiometría!