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MONOGRAFIAS CIENTÍFICAS
Química fundamental

APUNTES DE QUÍMICA - CONCEPTOS BÁSICOS

 

SÍMBOLOS, FÓRMULAS Y ECUACIONES

Los símbolos modernos de representación de los átomos se deben a Berzelius, el cual propuso utilizar, en vez de signos arbitrarios, la primera letra del nombre latino del elemento o, en todo caso, la primera letra seguida de otra representativa del sonido - característico del nombre al ser dos o más los elementos cuyos nombres empezasen por la misma letra.

la quimcia son símbolos y ecuaciones

Si los símbolos expresan los átomos de los elementos, las fórmulas representan la composición molecular de las sustancias, las cuales se establecen mediante la yuxtaposición de los símbolos de los átomos constituyentes afectadas cada uno de un subíndice que indica el número de átomos del correspondiente elemento integrante de la molécula. Si la magnitud de la molécula no se conoce, o bien es dudosa la existencia de ellas como partículas físicas independientes (caso de compuestos iónicos) la fórmula del compuesto expresa la relación mínima de los átomos constituyentes de la sustancia.

Los símbolos y fórmulas no solo representan a los elementos y compuestos o más concretamente a sus átomos y moléculas, sino también a un peso de los mismos, el peso atómico y el peso molecular expresados generalmente en gramas. Este aspecto cuantitativo de los símbolos y fórmulas permite conocer la relación en peso en que están unidos los elementos en un compuesto e, inversamente, a partir de esta relación, encontrada por análisis, hallar la fórmula de cualquier sustancia.

Deducción de las fórmulas de los compuestos. Fórmula empírica y molecula.,- Para establecer la fórmula de un compuesto debe conocerse el número de átomos de cada elemento que entran en una molécula del compuesto o, lo que es equivalente, el número de pesos atómicos gramo de cada elemento en un peso molecular gramo. Previamente se obtiene por análisis la composición centesimal de la sustancia, la cual indica la proporción en peso de los elementos constituyentes de la misma. Si ahora se divide el tanto por ciento de cada elemento que entra en el compuesto, o sea, el peso real del mismo en 100 gramos de la sustancia, por su peso atómico gramo respectivo, se obtiene el número relativo de átomos (o de pesos atómicos gramo) de cada clase contenidos en la molécula (o mol) del compuesto. Como en la molécula existen un número entero rio átomos de cada elemento, se transforman aquellos números relativos en los números enteros mas próximos.
Por medio de los cálculos indicados se obtiene la fórmula más simple del compuesto que se conoce con el nombre de fórmula empírica.

La fórmula empírica solo debe usarse cuando no se posean datos suficientes para reemplazarla por la fórmula verdadera de la composición de la molécula o fórmula molecular, o cuando el compuesto no esté constituido por moléculas. La fórmula molecular puede calcularse a partir de la composición de la sustancia y de su peso molecular.

La determinación de la fórmula molecular de una sustancia exige conocer previamente su peso molecular aproximado. Pero una vez conocida la fórmula molecular, el peso molecular de la sustancia se calcula exactamente a partir de los pesos atómicos de los elementos que la constituyen.
Ecuaciones químicas. Significado.- Las reacciones químicas pueden representarse de modo abreviado mediante si empleo de las fórmulas de las sustancias químicas que intervienen en el proceso. Este modo de representación constituye una ecuación química El primer paso para escribir una ecuación es consignar las fórmulas de todas las sustancias colocando a la izquierda de una flecha las fórmulas de las sustancias iniciales que dan lugar al proceso y que se conocen como sustancias reaccionantes y a la derecha las de las sustancias finales que se originan, denominadas productos de la reacción. Este primer naso constituye una ecuación indicada o esquematizada.

Puesto que una transformación química consiste en realidad en la agrupación distinta de los átomos que forman las sustancias reaccionantes para dar lugar a los productos de la reacción, el número de átomos de cada clase debe permanecer invariable y ser el mismo en los dos miembros de la ecuación. En consecuencia el segundo paso consisto en igualar la ecuación indicada para lo cual se coloca delante de cada fórmula un número entero o coeficiente, el cual corresponde al menor número de moléculas necesarias para que el proceso elemental tenga lugar.

La ecuación igualada representa a su vez una relación cuantitativa entre las cantidades de los cuerpos reaccionantes ya que cada fórmula equivale a un mol de la sustancia correspondiente. Esta relación cuantitativa es la que determina el carácter de verdadera ecuación matemática de las ecuaciones químicas.

Cuando intervienen en la reacción sustancias gaseosas, un mol equivale también a un volumen molar cuyo valor depende de las condiciones de presión y temperatura a que se considera el gas e igual a 22,4 litros en las condiciones normales.

A veces no es necesario escribir una ecuación molecular completa; en rigor no es posible hacerlo para algunas reacciones, en especial para aquellas que se verifican en disolución. En estos casos son suficientes ecuaciones parciales, en especial cuando no se necesitan los pesos totales de las sustancias que intervienen en la reacción y solo interesa el mecanismo de ella.

Para que una ecuación resulte más representativa de la realidad deberán aparecer los estados de agregación de las sustancias. Ejemplo:

    Zn (s) + H+(aq) — Zn2+ (aq) + H2(g)

Los iones que no forman parte de la reacción principal se llaman iones espectadores.

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Química fundamental. Capítulo final de la monografía
 


tema escrito por: José Antonio Hervás