Ecuación química
Una ecuación química es una representación gráfica de un cambio químico, en ella se emplean fórmulas que indican las sustancias que participan y símbolos que me permiten comprender las condiciones en la que se llevaran a cabo dichos cambios, así como las características de las sustancias.
Ejemplo:
Como podemos observar la ecuación química se compone de dos partes reactivos y productos, además por medio de una flecha me indica el antes y el después de una reacción química y se lee: produce. Las fórmulas son distintas para cada sustancia en particular y el signo más me indica en reactivos, que las sustancias se combinan, y en productos las sustancias que se generan.
Los subíndices que se indican en las fórmulas por medio de letras indican el estado de agregación de las sustancias; gas (g), liquido (l), solido (s) y acuoso (ac ó aq), es decir que esta disuelto en agua.
El coeficiente estequiométrico me indica la cantidad de átomos, moléculas o iones participantes. En estequiometria me indica la cantidad de moles, tema que revisaremos en sesiones posteriores.
Esta simbología no es la única que podemos encontrar en una ecuación química, aunque si son las más comunes, hay otras que describiremos a continuación:
SIMBOLO | DESCRIPCIÓN |
∆ | Indica que la reacción necesita energía en forma de calor para poder llevarse acabo |
⇆ | Indica que la reacción puede ser reversible, es decir que las sustancias obtenidas de los productos pueden descomponerse para formar las sustancias de las que provienen (reactivos). |
↑ | Indica que la sustancia producida es un gas y se libera a la atmosfera. |
↓ | Indica que la sustancia producida se presenta en forma de un precipitado |
ℷ.U | Indica que para que se lleve acabo la reacción se necesita luz ultravioleta. |
°C o atm | Indica las condiciones de temperatura y presión para que se lleve a cabo la reacción. |
Pd | Indica la presencia de un catalizador, sustancia que modifica la velocidad de una reacción. |
Ley de la Conservación de la Masa
En 1789 el químico francés Antoine Laurent Lavoisier postulo la Ley de la conservación de la Masa, la cual se enuncia como:
“La masa no se crea ni se destruye solo se transforma”
Diciéndolo de otra manera en una reacción química las sustancias no se destruyen, se reacomodan para formar nuevas. Recordemos que los compuestos se forman a partir de la unión de dos o más átomos por medio del enlace químico, en las reacciones estos enlaces se rompen y se vuelven a conformar con otros átomos.
Lo anterior lo podemos representar como sigue:
Tenemos la ecuación:
A + B ® C + D
que al aplicar la Ley de Lavoisier nos queda:
mA + mB ® mC + mD donde m = masa
la sumatoria de las masas de los reactivos debe ser igual a la sumatoria de las masas de los productos.
Para que lo anterior se cumpla, es necesario balancear la ecuación química. Pero ¿Qué es balancear una ecuación química? Tratemos de entenderlo con el siguiente ejemplo:
Para poder hacer un sándwich de jamón y queso, es necesario los siguientes ingredientes:
pan + jamón + queso ® sándwich
analizando la ecuación anterior no basta únicamente indicar los ingredientes, también hay que indicar las cantidades
2 pan + jamón + queso ® sándwich
De esta manera podemos comprender que para que podamos formar un sándwich necesitamos al menos dos piezas de pan, una de jamón y una de queso. En esta ecuación se indica las cantidades que participan mediante un número el cual llamamos coeficiente estequiométrico.
Retomando esta analogía, podemos llevarla a como es balancear una ecuación química.
Balancear una ecuación química es igualar la cantidad de átomos tanto en reactivos y productos, apoyándonos del coeficiente estequiométrico. Como aquí igualamos la cantidad de panes, jamón y queso tato en reactivos y como en productos.
Ahora bien y ¿cómo comprobamos la Ley de la Conservación de la Masa con este ejemplo?, bueno considerando la sumatoria de las masas del pan, el jamón y el queso, al momento de hacer el sándwich, este debe tener la misma masa.
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Actividad 1. Cuestionario
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