Unidad 3. Reacciones químicas: errores más frecuentes, orientaciones y problemas complementarios..

En este enlace tenéis una propuesta de problemas complementarios con soluciones para avanzar en esta unidad. Para abordar correctamente la resolución, sigue estas orientaciones, y aprende de los errores que no debes cometer:

Organizar la información como lo hacemos en clase: Masas moleculares arriba, reacción química ajustada, datos de cada sustancia debajo, incógnita debajo se la sustancia...Si no te organizas, te pierdes...

Ajustando

1. ERROR: No comprobar el ajuste estequiométrico de todos los elementos que participan de la reacción química.
2. ERROR: Inventarse átomos en los productos y que no están entre los reactivos.
3. ERROR: Olvidarse de átomos en los productos y que sí están entre los reactivos.
4. ERROR: No aplicar la regla básica que usamos en clase este curso para ajustar: 

• a) Ajustar poniendo 1, 2 , 3.... en ambos términos de la ecuación. De este modo, no cambiaremos elementos que ya están ajustados.

• b) Orden X,H,O (X es un elemento distinto de O y de H)

• c) Comenzar a ajustar por aquel elemento X que no esté ajustado de partida

Esquema de resolución Abordar la realización de un esquema de resolución antes de intentar usar ningún número. Un error muy frecuente es abordar problemas complejos con muchos datos, sin saber realmente lo que hay que hacer, por lo que tendrás resultados equivocados.

• Si no lo indicas, puedes perderte si lo olvidas.
• Si lo indicas y te pierdes, puedes volver a empezar a pensar y no habrás perdido tiempo haciendo cálculos. (Competencia de aprender a aprender)

Al calcular los moles de reactivos, buscar las cantidades puras que intervienen, teniendo en cuenta que en una disolución, por lo general, reacciona el soluto, y que en caso de minerales, tendremos que tener en cuenta la pureza del reactivo.

1. ERROR: Aplicar la masa molar a una mezcla (disolución, mineral, o a una mezcla de gases)
2. ERROR: Realizar el cálculo de la masa molar teniendo en cuenta, o incluyendo, el coeficiente estequiométrico. 
3. No pensar en que la pureza o riqueza de un mineral (p%) permite calcular una cantidad de la sustancia pura reactivo menor de la cantidad de mineral.
4. ERROR: En el caso de disoluciones, creer que quien reacciona es toda la disolución. Cuidado, ya que quien reacciona es el soluto, por lo que a través de la concentración, de un modo u otro hemos de llegar al cálculo de la masa de soluto -a (g)-.
5. En el caso de que reaccione el oxígeno del aire (otra disolución), calcularemos a través del % en volumen, el volumen de oxígeno que reacciona, y a partir de la presión y la temperatura, calcularemos los moles de oxígeno que realmente participan o intervienen en la reacción química.

Mezcla o reactivo impuro

La mezcla puede ser una disolución, un mineral, un reactivo impurificado, una mezcla de gases...Para trabajar correctamente, lo normal es hallar las cantidades del reactivo PURO que interviene en la reacción. Para hacerlo bien tendremos en cuenta NO cometer estos errores:

• Considerar que todo el sistema material (mezcla) interviene en la reacción química y no tener en cuenta la pureza del mismo.
• Aplicar la masa molar a la mezcla
• Considerar que la cantidad de reactivo PURO es mayor que la cantidad de la mezcla inicial. La pureza o la concentración nos permitirán obtener cantidades MENORES del reactivo puro que intervendrá en la reacción.

Reactivo limitante
En el caso de UNA reacción con cantidades de dos reactivos, calcularemos el RL y RE por el procedimiento habitual.

1. ERROR: No caer en la cuenta que cuando hay datos de dos reactivos, lo más probable es que no estén en la proporción estequiométrica.
2. Olvidar el procedimiento para determinar cuál es el reactivo limitante: "aquel que permita obtener menor cantidad de un mismo reactivo".
3. Considerar que el reactivo limitante es aquel del que tenemos menos cantidad, independientemente de la estequiometría de la reacción.

Si la reacción química tiene un rendimiento -R%- menor que 100%
En caso de reacciones con rendimiento (R %), por ejemplo A --> B, 

• Si partimos de un reactivo puro, con cierta cantidad de A, obtendremos menos cantidad de B que la calculada teóricamente mediante la reacción química ajustada (RQA), por tanto (xR/100)
• Si partimos de un producto puro, si deseamos obtener cierta cantidad de B, es preciso poner MÁS cantidad de A que la necesaria teóricamente, por tanto (x100/R)

Reacciones simultáneas
En el caso de DOS reactivos que realizan DOS reacciones diferentes pero simultáneas y con los mismos productos, las trataremos por separado, teniendo en cuenta que el producto obtenido proviene de las dos reacciones simultáneas. Es un error frecuente suponer que sólo tenemos una reacción y que hay un RL y un RE.

1. ERROR: Realizar una sola reacción, olvidándose que la proporción inicial de los  reactivos de la mezcla puede tomar cualquier valor.
2. No analizar por separado las dos reacciones.
3. ERROR: Confundir las reacciones simultáneas en las que intervienen gases en las mismas condiciones de p y T con aquellas en las que intervienen cantidades x e y (en gramos).