A.1. Durante la síntesis o composición de sustancias

El análisis químico de las sustancias orgánicas que todas ellas contienen el elemento carbono acompañado de hidrógeno.

En las sustancias que forman los seres vivos (hidratos de carbono, lípidos, proteínas, ácidos nucléicos) sus componentes fundamentales son el carbono, el hidrógeno, el oxígeno y frecuentemente el nitrógeno (C, H,O, N). Por eso, estos cuatro elementos fueron denominados biogenésicos. Otros elementos que se encuentran en mucha menor proporción son el azufre y el fósforo, y en pequeñísimas cantidades halógenos (cloro, yodo) y metales (calcio, magnesio, sodio, potasio, hierro, cobre, cinc, cobalto, manganeso, etcétera).
En el petróleo y en el gas natural, que son mezclas de hidrocarburos se encuentra carbono y hidrógeno, y en muy pequeñas proporciones oxígeno, azufre y nitrógeno.
Las moléculas orgánicas, generalmente, están formadas por muchos átomos de pocos elementos. La mayoría son complejas (proteínas, glúcidos, ácidos nucléicos, vitaminas, medicamentos, etcétera) aunque también existen otras sencillas (metano, etano, etanol, ácido acético, etcétera).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A.2. Durante la descomposición o análisis de sustancias

Análisis químico, conjunto de técnicas y procedimientos empleados para identificar y cuantificar la composición química de una sustancia. En un análisis cualitativo se pretende identificar las sustancias de una muestra. En el análisis cuantitativo lo que se busca es determinar la cantidad o concentración en que se encuentra una sustancia específica en una muestra. Por ejemplo, averiguar si una muestra de sal contiene el elemento yodo sería un análisis cualitativo, y medir el porcentaje en masa de yodo de esa muestra constituiría un análisis cuantitativo. Un análisis efectivo de una muestra suele basarse en una reacción química del componente, que produce una cualidad fácilmente identificable, como color, calor o insolubilidad. Los análisis gravimétricos basados en la medición de la masa de precipitados del componente, y los análisis volumétricos, que dependen de la medición de volúmenes de disoluciones que reaccionan con el componente, se conocen como ‘métodos por vía húmeda’, y resultan más laboriosos y menos versátiles que los métodos más modernos. Los métodos instrumentales de análisis basados en instrumentos electrónicos cobraron gran importancia en la década de 1950, y hoy la mayoría de las técnicas analíticas se apoyan en estos equipos. La determinación de la composición química de una sustancia es fundamental en el comercio, en las legislaciones y en muchos campos de la ciencia. Por ello, el análisis químico se diversifica en numerosas formas especializadas. Preparación para el análisis Frecuentemente la tarea de los químicos consiste en analizar materiales tan diversos como acero inoxidable, cerveza, uñas, pétalos de rosa, humo, medicamentos o papel. Para determinar la identidad o cantidad de un elemento de estos materiales, se procede en primer lugar a la toma de la muestra, lo que implica la selección de cantidad y grado de uniformidad de material requeridos para el análisis (además de homogénea, la muestra debe ser representativa). A continuación se separan de la muestra los componentes deseados o aquéllos que puedan interferir en el estudio. El método de separación idóneo dependerá de la naturaleza del componente a analizar y de la muestra en sí. La separación se basa en la posibilidad de utilizar las diferencias existentes en las propiedades físicas y químicas de los componentes. Así, en una mezcla simple de sal y arena es fácil extraer la sal, pues ésta es soluble en agua, mientras que la arena no lo es. En el caso de una mezcla de arena y partículas de hierro, ninguna de las dos partes es soluble en agua, pero el hierro tiene propiedades magnéticas y la arena no. La cromatografía es el método de separación más usual y tiene varias modalidades dependiendo de la naturaleza de la columna cromatográfica y de la interacción de los componentes de la muestra. Las dos formas más importantes son la cromatografía por filtración de geles, en la que grandes moléculas se separan según su tamaño, y la cromatografía por intercambio iónico, donde se separan los componentes iónicos. En la cromatografía en fase gaseosa son los componentes volátiles los que se separan de la muestra, y en la cromatografía en fase líquida, las pequeñas moléculas neutras de una disolución. El objeto de la separación es obtener el componente deseado en forma pura, o parcialmente pura, para su determinación analítica, o eliminar otros componentes cuya presencia obstaculizaría la medición, o ambas cosas a la vez. En general, la separación es innecesaria cuando el método de análisis resulta específico o selectivo y responde al componente deseado, ignorando los demás. Por ejemplo, para medir el pH de la sangre con un electrodo de vidrio, no es necesario un proceso previo de separación. Otro proceso previo para el análisis cualitativo y cuantitativo es la calibración. La respuesta del método analítico y la sensibilidad del equipo mecánico y electrónico empleado respecto al componente deseado debe calibrarse usando un componente puro o una muestra que contenga una cantidad conocida de ese componente.Presentación y veracidad de los resultados El resultado numérico de un análisis cuantitativo puede establecer la cantidad absoluta del componente o un porcentaje de éste en la muestra. En este último caso puede expresarse como porcentaje en masa, concentración molar (moles de un componente disuelto por litro de disolución) o como ppm (partes por millón en masa). La exactitud de los resultados del análisis queda reflejada en el grado de concordancia con la cantidad real del elemento. La precisión de los resultados la dará la posibilidad de repetir y reproducir el análisis. Los resultados son precisos cuando son fruto de mediciones repetidas y se dan en un estrecho margen de valores. Estos resultados se dice que son altamente reproducibles. La precisión no significa que los resultados sean exactos, ya que parte de los procedimientos de medición pueden desviarlos hacia valores más altos o más bajos que el valor real. A menudo la repetición del análisis encubre estos errores sistemáticos.Los errores aleatorios tienden a corregirse entre ellos. La exactitud se suele lograr teniendo en cuenta la media de múltiples factores. Según el método empleado, puede ser necesario repetir las mediciones sólo tres o cuatro veces. Cuando en un proceso se conectan ordenadores o computadoras a los instrumentos analíticos, las mediciones se pueden repetir hasta 100.000 veces a gran velocidad; a esta técnica se la denomina señal promedio.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A.3. Durante el desplazamiento o sustitución simple  de sustancias

En una reacción de simple desplazamiento un elemento reacciona con un compuesto y toma el lugar de uno de los elementos del compuesto, produciendo un elemento distinto y un compuesto también diferente. La fórmula general de esta ecuación es:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Si A es un metal, remplaza a B para formar AC, siempre y cuando A sea más reactivo que B. Si A es un halógeno, reemplaza a C para formar BA, siempre y cuando A sea un halógeno más reactivo que C.

 

En la tabla que aparece en el lado derecho vemos una serie de actividad de algunos metales y elhidrógeno, así como de halógenos. Esta serie esta en orden decreciente de reactividad química. Los metales y los halógenos más activos están arriba. Con esa serie es posible predecir muchas reacciones químicas.

 

Una de las reacciones químicas comunes es el desplazamiento del hidrógeno del agua o de los ácidos. Esta reacción es un buen ejemplo de la reactividad de los metales y del uso de la serie de actividades. Así:

• El K, el Ca y el Na desplazan al hidrógeno del agua fría, vapor y ácidos.

• El Mg, el Al, el Zn y el Fe desplazan al hidrógeno del vapor y los ácidos.

• El Ni, el Sn y el Pb desplazan al hidrógeno sólo de los ácidos.

• El Cu, la Ag, el Hg y el Au no desplazan al hidrógeno.

Por ejemplo, el magnesio metálico reemplaza al hidrógeno de una solución de ácido clorhídrico. Pero el cobre metálico, que está abajo del hidrógeno en la lista y por lo tanto es menos reactivo, no reemplaza al hidrógeno del ácido clorhídrico. A continuación aparece la ecuación de la reacción entre el magnesio metálico y el ácido clorhídrico acuoso para formar cloruro de magnesio y gas hidrógeno:

 

 

 

 

 

Un metal muy activo, como el sodio, puede desplazar al gas hidrógeno del agua. En este tipo, solamente uno de los átomos de hidrógeno es desplazado, debido a la pequeña cantidad de H+ formado a partir de la molécula de H-OH.

 

Hay reacciones de simple desplazamiento en las cuales toman parte los no metales. Por ejemplo, para los halógenos, la serie será: flúor, cloro, bromo, yodo, así es que el cloro libre desplazará al bromo de un compuesto y el bromo desplazará al yodo de un compuesto. Observe que la actividad de los no metales está relacionada con su habilidad de ganar electrones y formar iones negativos, mientras que la actividad de los metales está relacionada con su tendencia a perder electrones para formar iones positivos. Cuando se escriben reacciones de simple desplazamiento en donde participan los halógenos, tenga en cuenta que en estado libre todos los halógenos existen como moléculas diatómicas.

 

A.4. Durante el doble desplazamiento  o intercambio de sustancias

También llamada de doble descomposición o metátesis, es una reacción entre dos compuestos que generalmente están cada uno en solución acuosa. Consiste en que dos elementos que se encuentran en compuestos diferentes intercambian posiciones, formando dos nuevos compuestos. Estas reacciones químicas no presentan cambios en el numero de oxidación o carga relativa de los elementos, por lo cual también se le denominan reacciones NO – REDOX.

 

 

 

 

 

 

Ejemplos:

En reacciones de precipitación se producen sustancias parcialmente solubles o insolubles, los cuales van al fondo del recipiente donde se realiza la reacción química. Los precipitados por lo general presentan colores típicos, razón por la cual son usados en química analítica para reconocimiento de elementos y compuestos.

 

 

 

 

 

 

 

 

A.5. Durante la neutralización de sustancias

Las reacciones de neutralización, son las reacciones entre un ácido y una base, con el fin de determinar la concentración de las distintas sustancias en la disolución.
Tienen lugar cuando un ácido reacciona totalmente con una base, produciendo sal y agua. Sólo hay un único caso donde no se forma agua en la reacción, se trata de la combinación de óxido de un no metal, con un óxido de un metal.

Ácido + base → sal + agua

Por ejemplo: HCl + NaOH → NaCl + H2O

 

Las soluciones acuosas son buenas conductoras de la energía eléctrica, debido a los electrolitos, que son los iones positivos y negativos de los compuestos que se encuentran presentes en la solución.
Una buena manera de medir la conductancia es estudiar el movimiento de los iones en una solución.

Cuando un compuesto iónico se disocia enteramente, se le conoce como electrolito fuerte. Son electrolitos fuertes por ejemplo el NaCl, HCl, H2O (potable), etc, en cambio, un electrolito débil es aquel que se disocia muy poco, no produciendo la cantidad suficiente de concentración de iones, por lo que no puede ser conductor de la corriente eléctrica.

Cuando tenemos una disolución con una cantidad de ácido desconocida, dicha cantidad se puede hallar añadiendo poco a poco una base, haciendo que se neutralice la disolución.

Una vez que la disolución ya esté neutralizada, como conocemos la cantidad de base que hemos añadido, se hace fácil determinar la cantidad de ácido que había en la disolución.

En todos los procesos de neutralización se cumple con la “ley de equivalentes”, donde el número de equivalentes del ácido debe ser igual al número de equivalentes de la base:

Nº equivalentes Ácido = nº equivalentes Base

Los equivalentes dependen de la Normalidad, que es la forma de medir las concentraciones de un soluto en un disolvente, así tenemos que:

N= nº de equivalentes de soluto / litros de disolución

Deduciendo : nº equivalentes de soluto = V disolución . Normalidad

Si denominamos NA, como la normalidad en la solución ácida y NB, la normalidad de la solución básica, así como VA y VB, como el volumen de las soluciones ácidas y básicas respectivamente:

NA.VA= NB. VB

Esta expresión se cumple en todas las reacciones de neutralización. Ésta reacción se usa para la determinar la normalidad de una de las disolución, la ácida o la básica, cuando conocemos la disolución con la que la neutralizamos, añadimos así, poco a poco un volumen sabido de la disolución conocida, sobre la solución a estudiar, conteniendo ésta un indicador para poder así observar los cambios de coloración cuando se produzca la neutralización.

El valor del pH, definido como el – log[H+], cuando los equivalentes del ácido y de la base son iguales, se le conoce como punto de equivalencia. El punto de equivalencia puede ser práctico, o teórico.
En el pH, la escala del 0 al 7, es medio ácido, y del 7 al 14, medio básico, siendo el valor en torno al 7, un pH neutro.

Si valoramos la reacción entre un ácido fuerte y una base fuerte, el punto equivalente teórico estará en torno a 7, produciéndose una total neutralización de la disolución. En cambio, si se estudia un ácido débil con una base fuerte, la sal que se produce se hidrolizará, añadiendo a la disolución iones OH-, por lo tanto el punto de equivalencia será mayor que 7. Y si es el caso de un ácido fuerte con una base débil, la sal que se produce se hidroliza añadiendo los iones hidronios, siendo asñi el punto de equivalencia menos que 7.
Cuanto más cerca se encuentren los valores de los puntos teóricos y prácticos, menor será el error cometido.

 

 

 

 

 

 

 

 

A.6. Durante  las reacciones de combustión

La reacción de combustión puede llevarse a cabo directamente con el oxigeno o bien con una mezcla de sustancias que contengan oxígeno, llamada comburente, siendo el aire atmosférico el comburente mas habitual.

La reacción del combustible con el oxígeno origina sustancias gaseosas entre las cuales las más comunes son CO2 y H2O. Se denominan en forma genérica productos, humos o gases de combustión. Es importante destacar que el combustible solo reacciona con el oxigeno y no con el nitrógeno, el otro componente del aire. Por lo tanto el nitrógeno del aire pasará íntegramente a los productos de combustión sin reaccionar.

Las reacciones químicas que se utilizan en el estudio de las combustiones técnicas tanto si se emplea aire u oxigeno, son muy sencillas y las principales son:

C + O2 → CO2

CO + 1⁄2 O2 → CO2

H2 + 1⁄2 O2 → H2O

S + O2 → SO2

SH2 + 3⁄2 O2 → SO2 + H2O

Entre las sustancias más comunes que se pueden encontrar en los productos o humos de la reacción se encuentran:

CO2 : Dióxido de Carbono
H2O : Vapor de Agua
N2 : Nitrógeno gaseoso
O2 : Oxigeno gaseoso
CO : Monóxido de Carbono
H2 : Hidrogeno gaseoso
Carbono en forma de hollín
SO2 : Dióxido de Azufre

De acuerdo a como se produzcan las reacciones de combustión, estas pueden ser de distintos tipos:

a) Combustión completa

Ocurre cuando las sustancias combustibles reaccionan hasta el máximo grado posible de oxidación. En este caso no habrá presencia de sustancias combustibles en los productos o humos de la reacción.

b) Combustión incompleta

Se produce cuando no se alcanza el grado máximo de oxidación y hay presencia de sustancias combustibles en los gases o humos de la reacción.

c) Combustión estequiométrica o teórica

Es la combustión que se lleva a cabo con la cantidad mínima de aire para que no existan sustancias combustibles en los gases de reacción. En este tipo de combustión no hay presencia de oxígeno en los humos, debido a que este se ha empleado íntegramente en la reacción.

d) Combustión con exceso de aire

Es la reacción que se produce con una cantidad de aire superior al mínimo necesario. Cuando se utiliza un exceso de aire, la combustión tiende a no producir sustancias combustibles en los gases de reacción. En este tipo de combustión es típica la presencia de oxígeno en los gases de combustión.
La razón por la cual se utiliza normalmente un exceso de aire es hacer reaccionar completamente el combustible disponible en el proceso.

e) Combustión con defecto de aire

Es la reacción que se produce con una menor cantidad de aire que el mínimo necesario. En este tipo de reacción es característica la presencia de sustancias combustibles en los gases o humos de reacción.

Aplicaciones de las reacciones de combustión

Las reacciones de combustión son muy útiles para la industria de procesos ya que permiten disponer de energía para otros usos y generalmente se realizan en equipos de proceso como hornos, calderas y todo tipo de cámaras de combustión.

En estos equipos se utilizan distintas tecnologías y dispositivos para llevar a cabo las reacciones de combustión.

Un dispositivo muy común denominado quemador, produce una llama característica para cada combustible empleado. Este dispositivo debe mezclar el combustible y un agente oxidante (el comburente) en proporciones que se encuentren dentro de los límites de inflamabilidad para el encendido y así lograr una combustión constante. Además debe asegurar el funcionamiento continuo sin permitir una discontinuidad en el sistema de alimentación del combustible o el desplazamiento de la llama a una región de baja temperatura donde se apagaría.

Los quemadores pueden clasificarse en dos tipos, de mezcla previa o premezcla donde el combustible y el oxidante se mezclan antes del encendido y el quemador directo, donde el combustible y el oxidante se mezclan en el punto de ignición o encendido.

También debe tenerse en cuenta para su operación otros parámetros como estabilidad de la llama, retraso de ignición y velocidad de la llama, los cuales deben mantenerse dentro de los límites de operación prefijados.

Para el quemado de combustibles líquidos, en general estos atomizados o vaporizados en el aire de combustión. En los quemadores de vaporización, el calor de la llama convierte continuamente el combustible líquido en vapor en el aire de combustión y así se auto mantiene la llama.
Para el caso de combustibles gaseosos, se utilizan distintos diseños que pueden ser circulares o lineales con orificios, que permiten la salida del gas combustible y un orificio por donde ingresa el aire mediante tiro natural o forzado.

Es importante comprender que como resultado de una combustión, mediante la operación de estos dispositivos, se pueden producir sustancias nocivas y contaminantes, las cuales deberán ser perfectamente controladas, reduciéndolas a concentraciones permitidas o eliminadas, de acuerdo a la legislación vigente sobre el tema.

 

 

 

 

 

 

 

 

C. Métodos  para realizar el balance de una reacción química

C. 1. El  Método de tanteo

Se emplea para balancear ecuaciones sencillas. Se realiza al "cálculo" tratando de igualar ambos miembros. Para ello utilizaremos el siguiente ejemplo:

Balancear:

N2 + H2 NH3

Identificamos las sustancias que intervienen en la reacción. En este caso el nitrógeno y el hidrógeno para obtener amoniaco.

Se verifica si la ecuación está balanceada o no. En este caso notamos que ambos miembros no tienen la misma cantidad de átomos, por lo tanto no está balanceada.

Se balancea la ecuación colocando coeficientes delante de las fórmulas o símbolos que los necesitan. Empezar con los elementos metálicos o por el que se encuentra presente en menos sustancias:

Primero balanceamos el nitrógeno: N2 + H2 2 NH3

El hidrógeno y oxígeno quedarán para el final. Seguidamente balanceamos el hidrógeno:

N2 + 3 H2 2 NH3.

Si un coeficiente no es entero, entonces debe multiplicar todos por el mayor de los denominadores. En este caso no ocurre.

Como es un tanteo, debe recordar que las reglas indicadas, son recomendaciones. Aún así, para cualquier ejercicio, empiece usted, por donde desee pero tomando como parámetro que el número de átomos de este elemento está definido en uno de los miembros.

 

C. 2. Método algebraico

En Química la base de todo es el balance, pero un balance es el más importante y vital para todo proceso químico, el de sus ecuaciones. Existen múltiples métodos a través de los cuales se puede balancear una ecuación y su uso dependerá del tipo de ecuación que es, si es una Reducción-Oxidación (REDOX) o cualquiera de los otros tipos que existen. El método más usado para balancear una ecuación química es el del método algebraico, el cual se vale de cualquier tipo de brujería u operaciones matemáticas que utilicemos para poder resolver las ecuaciones algebraicas que nos generen cada uno de los elementos que forman los compuestos que a su vez son parte de estas ecuaciones. Estas operaciones matemáticas pueden ir desde sumas hasta resolver complejos y algo trolls sistemas de ecuaciones a través de los cuales cumpliremos nuestro objetivo.

Ya hemos hablado mucho acerca de lo bondadoso que es el uso de este método para balancear ecuaciones químicas, pero ahora vamos como los pollos: al grano. Este método consiste en que veremos la cantidad de compuestos que forman parte de nuestra ecuación química y a cada compuesto le asignaremos una letra del abecedario, por ejemplo supongamos que hay 4 compuestos, entonces podríamos usar las letras A, B, C y D, que no necesariamente tiene que ser en orden alfabético, pero es recomendable. Una vez que hayamos hecho esto procederemos a ver que elementos forman parte de todos estos compuestos, supongamos que tenemos la siguiente ecuación, la cual es de un compuesto que nos hace estar muy salados en muchas ocasiones (mal chiste), la sal de mesa o con su nombre químico el cloruro de sodio.

 

Para comprender ese punto mejor veamos el caso del Cl2 (Cloro), vemos que el subíndice del Cloro nos indica que hay dos átomos del mismo y esos dos átomos se encuentran en el compuesto al que le asignamos la letra b, entonces para armar nuestra ecuación individual del cloro vamos a colocar 2b = (El igual lo colocamos para denotar que no hay mas átomos de ese elemento en ningún otro compuesto que se encuentre del lado de los reactivos, y que comenzaremos a colocar los átomos de dicho elemento que están del lado de los productos) c, porque del lado de los reactivos en el compuesto que denotamos con la letra C hay un átomo de Cloro (Cl).

Una vez tengamos todas las ecuaciones para cada uno de todos los elementos que formen parte de esta ecuación química, vamos a poder utilizar lo que yo llamaría “El comodín del balanceo” que consiste en darle el valor de “1” a algunas de las variables alfabéticas, que en este caso son A, V y C de manera que al darle dicho valor, utilizando métodos como despeje, sistemas de ecuaciones y demás brujerías matemáticas podamos encontrar el valor que representan cada una de ellas y ese número que fue nuestro resultado será el que colocaremos delante del compuesto que la acompaña, es decir: Si el valor de A = 2 entonces nos fijamos en nuestra ecuación que el compuesto con la letra A es el Na y para armar la ecuación final balanceada pondríamos 2Na. En muchos casos se tiene tendencia a que si el valor de la variable es 1, se obviá en la ecuación y se deja sin nada delante del compuesto. Es decir: Si a = 1, entonces el Sodio quedaría en la ecuación final balanceada como Na.

 

C.3. Balanceo de las ecuaciones Redox

Se describe el método de balanceo de ecuaciones químicas por oxidación y reducción.

Describiremos el método de balanceo de una ecuación química por el método Redox. Recordemos que el balanceo de una ecuación química no es más que hacer cumplir que el número de de átomos en un lado de la ecuación sea igual al número de átomos del otro lado. Como ejemplo tenemos el caso de la oxidación del hierro con oxigeno para producir ácido férrico, estos es: Fe+O2→Fe2O3.Como se puede observar hay más átomos de hierro a un lado de la ecuación que en el otro lado, así que debe ser balanceada. Para balancear esta ecuación por el método Redox, se deben tener en cuenta las siguientes definiciones: una sustancia se oxida cuando pierde electrones y se reduce cuando gana electrones, así que el balance dependerá del número de oxidación de cada uno de los elementos o compuestos.

Las sustancias que se encuentran puras tienen un estado de oxidación igual a cero, los números de oxidación de las demás sustancias dependerán de su distribución electrónica. Hay valores típicos de número de oxidación para elementos como el hidrógeno y el oxigeno cuando están en una molécula, por lo general son +1 y -2 respectivamente. El método consiste en que se debe buscar que se cumpla la siguiente condición: el número de oxidación tanto a la izquierda como a la derecha de la ecuación debe ser cero. Aplicando este método la ecuación balanceada queda de la siguiente manera: 4Fe+3O2→2Fe2O3

 

D. Razones molares y reactivo limitante

Sabemos que hay una relación directa entre mol y molécula. Esta relación es el número de Avogadro. Un mol siempre contiene el número de Avogadro de moléculas. Por tanto las relaciones existentes entre moléculas dadas por los coeficientes estequiométricos también son válidas para los moles.

 

Los coeficientes estequiométricosindican la proporción en la que intervienen los moles de reactivos yproductos en una reacción química.

 

Cuando en una reacción química se indican las relaciones molares entre productos y reactivos, si puede haber coeficientes estequiométricos fraccionarios, ya que las cantidades de moléculas que intervienen son muy elevadas, y podemos hablar de medio mol de moléculas o de un tercio de mol de moléculas.

 

E. El rendimiento de una reacción

En química, el rendimiento, también referido como rendimiento químico y rendimiento de reacción, es la cantidad de producto obtenido en una reacción química.1 El rendimiento absoluto puede ser dado como la masa en gramos o en moles (rendimiento molar). El rendimiento fraccional o rendimiento relativo o rendimiento porcentual, que sirve para medir la efectividad de un procedimiento de síntesis, es calculado al dividir la cantidad de producto obtenido en moles por el rendimiento teórico en moles:

 

 

 

 

Para obtener el rendimiento porcentual, multiplíquese el rendimiento fraccional por 100% (por ejemplo, 0,673 = 67,3%).

Uno o más reactivos en una reacción química suelen ser usados en exceso. El rendimiento teórico es calculado basado en la cantidad molar del reactivo limitante, tomando en cuenta la estequiometría de la reacción. Para el cálculo, se suele asumir que hay una sola reacción involucrada.

El rendimiento teórico o ideal de una reacción química debería ser el 100%, un valor que es imposible alcanzar en la mayoría de puestas experimentales. De acuerdo con Vogel, los rendimientos cercanos al 100% son denominados cuantitativos, los rendimientos sobre el 90% son denominados excelentes, los rendimientos sobre el 80% muy buenos, sobre el 70% son buenos, alrededor del 50% son regulares, y debajo del 40% son pobres.1 Los rendimientos parecen ser superiores al 100% cuando los productos son impuros. Los pasos de purificación siempre disminuyen el rendimiento, y los rendimientos reportados usualmente se refieren al rendimiento del producto final purificado.

 

F. Estado gaseoso

La palabra gaseoso se enmarca en el grupo de los adjetivos y se utiliza para identificar a todas las sustancias que se encuentran en forma de gas o bien al líquidoque emana, posee o genera gases. Cuando el término aparece escrito en femenino(gaseosa), se emplea de manera específica para hacer referencia a una bebida efervescente carente de alcohol que se suele disfrutar como refresco.

 

El estado gaseoso de la materia es una forma de la materia en el que sus partículas se encuentran en un alto estado de energía, lo que hace que éstas vibren rápidamente, que experimenten una fuerte repulsión entre sí, y que tiendan a separarse lo más posible con un desplazamiento vectorial de gran velocidad hacia direcciones aleatorias. El estado gaseoso se reconoce como un estado de la materia entre el estado líquido (menores niveles de energía) y el plasma (mayores niveles de energía). Debido a que las partículas de un gas están ampliamente separadas entre sí, tendrán uniones intermoleculares más débiles que los líquidos y los sólidos. El estado gaseoso, junto con el plasma, es el estado más abundante en el universo, con algunas trazas de materia sólida, debido a que en su gran mayoría abundan fundamentalmente el Hidrógeno y el Helio.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F.1. Teoría cinética de los gases