Cómo interpretar ecuaciones químicas

Ecuaciones químicas

En química veremos con frecuencia ecuaciones químicas como esta:

Estas ecuaciones pueden resultar confusas en ocasiones. ¿Qué significan realmente? ¿Qué podemos saber sobre una reacción basada en la ecuación química?

Una ecuación química nos dice qué sustancias químicas se necesitan para reaccionar juntas y formar otra sustancia química. En general, las cosas en el lado izquierdo de la flecha son los reactivos y las cosas en el lado derecho de la flecha son los productos.

Ecuaciones químicas y tabla periódica

Para comprender las ecuaciones químicas, necesitamos comprender un poco sobre la tabla periódica.

La tabla periodica

Cada letra de la tabla periódica es la abreviatura de un elemento específico. Por ejemplo, H es para hidrógeno, C es para carbono y Ca es para calcio.

Sin embargo, no todas las abreviaturas son tan sencillas.Por ejemplo, K es para potasio, que no parece tener ningún sentido ya que ni siquiera hay un sonido ‘k’ en el potasio (esta abreviatura en realidad proviene del nombre latino de potasio, kalium ). Estas abreviaturas se utilizan en ecuaciones químicas.

Cantidades de cada sustancia química

Cada sustancia química está formada por elementos. La fórmula química nos puede decir cuántos átomos de cada elemento se utilizan. Un átomo es el componente más simple de un elemento. La mayoría de las veces, los elementos se encuentran agrupados. No encontramos un solo elemento solo. Sin embargo, cuando hablamos de un solo elemento, nos referimos a él como átomo.

Así que veamos un ejemplo de cómo hacer agua.

Primero vemos que se utilizan hidrógeno (H) y oxígeno (O). Juntos forman dihidromonóxido, que comúnmente se conoce como agua. ‘Di-‘ significa dos, ‘hidro’ significa hidrógenos, ‘mono’ significa uno y ‘óxido’ significa oxígeno. Entonces, una sola molécula de agua tiene 2 átomos de hidrógeno y 1 átomo de oxígeno. Una molécula es el componente más simple de una sustancia química. Por lo general, no encontramos una sola molécula química por sí sola. Pero cuando nos referimos a uno solo lo llamamos molécula.

Observe el subíndice ‘2’ en la ecuación. Si tenemos un frasco lleno de átomos de hidrógeno, los átomos de hidrógeno no flotan por sí mismos. Dos átomos de hidrógeno se combinarán para formar una molécula de hidrógeno. Lo mismo ocurre con el oxígeno.

Hay algunos átomos (como el sodio) que no se combinan entre sí, pero el hidrógeno y el oxígeno siempre se combinarán si se dejan flotar juntos. Esta es la razón por la que tanto el hidrógeno como el oxígeno tienen un pequeño 2 al lado: denota que estamos usando moléculas de dihidrógeno y dioxígeno.

No entraremos en detalles sobre cómo equilibrar una ecuación en esta lección, pero sepa que tenemos que terminar con el mismo número de átomos en ambos lados de la flecha. Notarás que tenemos dos moléculas de dihidrógeno a la izquierda de la flecha y terminamos con dos moléculas de agua (H 2 0). Esto se muestra al tener un 2 grande antes de la molécula de dihidrógeno y un 2 grande antes de la molécula de agua. Cuando no hay un número antes de la molécula, sabemos que esto significa que solo se utilizó 1 molécula. Dado que la molécula de dioxígeno no tiene ningún número antes, sabemos que solo se utilizó 1 molécula de dioxígeno.

Poniéndolo todo junto: 2 moléculas de hidrógeno reaccionan con 1 molécula de oxígeno para formar 2 moléculas de agua.

Otro ejemplo

Ahora veamos un ejemplo un poco más complejo:

Entonces, comenzando por el principio: Ag se refiere a la plata (sí, otra abreviatura extraña que no tiene sentido según la palabra en inglés), N es nitrógeno, O es oxígeno, Ca es calcio y Br es bromuro. Para facilitar la denominación, nos referimos a la parte de nitrógeno y oxígeno (el nitrotrióxido) como nitrato. Entonces las moléculas que tenemos como reactivos son: nitrato de plata y bromuro de calcio. Las moléculas que se forman como productos son: bromuro de plata y nitrato de calcio.

Ahora vemos que en el nitrato de plata hay 1 átomo de plata, 1 átomo de nitrógeno y 3 átomos de oxígeno. El bromuro de calcio tiene: 1 átomo de calcio y 2 átomos de bromuro. Entonces el bromuro de plata tiene: 1 átomo de plata y 1 átomo de bromuro.

El nitrato de calcio es donde comienza a ponerse difícil, ¿cómo funcionan los paréntesis con los números más pequeños? El nitrato se cierra entre paréntesis y un pequeño dos viene justo después del paréntesis. Los paréntesis significan que el nitrato puede actuar como una sección de la molécula por sí solo y que hay dos. Entonces, en el nitrato hay 1 átomo de nitrógeno y 3 átomos de oxígeno, pero como hay 2 nitratos, tenemos un total de 2 átomos de nitrógeno y 6 átomos de oxígeno. Todo esto está conectado a un solo átomo de calcio.

Esto tiene más sentido cuando observamos la estructura del nitrato de calcio.

El calcio está conectado a dos nitratos separados

Vemos que el calcio está unido directamente a dos nitratos. Entonces, estos paréntesis no solo nos dicen cuántos átomos de nitrógeno y oxígeno hay en la molécula, sino que también nos dicen un poco sobre la estructura de la molécula.

Ahora pongamos todo esto junto: 2 moléculas de nitrato de plata reaccionan con 1 molécula de bromuro de calcio para formar 2 moléculas de bromuro de plata y 1 molécula de nitrato de calcio.

Resumen de la lección

En una ecuación química, vemos reactivos en el lado derecho de una flecha, que forman productos, listados en el lado izquierdo. Las ecuaciones químicas nos dicen qué sustancias químicas se necesitan para reaccionar juntas y formar otra sustancia química. En otras palabras, qué átomos (el componente más simple de un elemento) y moléculas (el componente más simple de una sustancia química) se utilizan y cuántos.

Esto se determina en función de los números de subíndice (que nos dicen la cantidad de ese átomo en particular) y los números grandes (que nos dicen la cantidad de esa molécula en particular). Los paréntesis en la ecuación química también pueden decirnos un poco sobre la estructura de la molécula.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador