Cómo determinar la cantidad de productos en una reacción química

El número de productos es el número de especies químicas a la derecha de la flecha.

En Na + Cl -> Na + Cl- hay dos reactivos y un solo producto, el compuesto NaCl. A veces se escribe que Na + Cl- demuestra que es una especie iónica que, cuando se coloca en agua, se ioniza completamente en Na + y Cl-. Pero también se puede escribir correctamente como simplemente NaCl.

Para HNO3 + H2O -> NO3- + H3O + hay dos reactivos y dos productos. HNO3 y H2O son los reactivos a la izquierda, mientras que el ion nitrato (NO3-) y el ion hidronio (H3O +) son productos a la derecha. En este caso, los productos son dos especies químicas separadas y no se pueden escribir correctamente NO3H3O.

Ahora considere la siguiente reacción de quemar gas metano en oxígeno:

Podría reescribir esta ecuación como: Una molécula de metano más dos moléculas de oxígeno (diatómico) [y una chispa] → produce una molécula de dióxido de carbono y 2 moléculas de agua.

Nota: Hay 2 gases reactivos de CH4 y O2, pero en realidad tenemos 3 moléculas que reaccionan (1 metano y 2 aguas) ya que se necesitan dos O2 para reaccionar completamente (oxidarse) con un CH4.
En el lado del producto, tiene dos compuestos, dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O), pero en realidad tres moléculas de producción, ya que hay dos H2O a la derecha (2H2O). Por lo tanto, esta es una reacción química equilibrada, lo que significa que hay el mismo número de cada átomo a cada lado de la flecha, aunque están organizados de manera diferente.

¿Eso ayuda, Katja?

Cuando el NaCl se disuelve, se disocia. No se mantiene unido.

Quizás el libro que muestra a los iones unidos estaba simplificando demasiado la situación. Es fácil demostrar que los iones están separados, ya que la solución conduce electricidad debido al libre movimiento de iones separados. Por lo tanto, se conoce como un electrolito.

El otro es un ácido fuerte y también está prácticamente ionizado en solución.

Sería útil si entendiera mejor los enlaces y los diferentes tipos de compuestos.

Conocer los ácidos y bases fuertes y los ácidos y bases débiles, así como las libras iónicas y cómo se diferencian de las moléculas covalentes sería muy útil para que comprenda el comportamiento de estas cosas. También con moléculas covalentes, comprender la polaridad y cuándo algunas de estas pueden disociarse parcialmente en iones en solución acuosa también lo ayudaría mucho.

Si está dispuesto a escribir ecuaciones como esta, me sorprende que aún no haya estudiado la vinculación y la estructura. O tal vez lo haya olvidado, o no se haya dado cuenta de que ese conocimiento debe aplicarse a ella como lo he cubierto brevemente.

Asumiré que tienes alguna idea sobre la estructura y la unión, y que esto activará tu memoria y te ayudará a aplicarla.

¡Bienvenido al maravilloso y siempre sorprendente mundo de la química!

Sí, a veces obtenemos productos que no habíamos esperado en absoluto. A menudo ni siquiera los queríamos. O incluso obtenemos mezclas con muchos ‘subproductos’ (léase: cosas que no queríamos).

Pero sí, hay patrones que puedes aprender a reconocer. La primera reacción es una combinación de dos elementos con electronegatividad muy diferente. Eso generalmente te da enlaces iónicos y los iones con carga opuesta se acumulan para darte esos pequeños cristales que pones en tus papas fritas.

El segundo es una disociación de un ácido de Arrhenius en solución acuosa. Disociación significa: se desmorona. En este caso en NO3- y H +, pero el ion H + es solo un protón. Se adhiere fácilmente a las moléculas de agua.

En términos más generales, el número y la cantidad de productos de reacción no es fácil de predecir, aunque se sabe por experimento, pero creo que su pregunta era sobre la representación de ecuaciones.

Muchos libros de química y maestros (y muchos en Internet) hablan sobre reacciones sin mencionar el solvente. Entonces, por ejemplo, verá:

NaOH + HCl = NaCl + H2O

Ahora NaOH es en realidad un sólido y HCl es un gas. Lo que realmente quieren decir es que una solución de NaOH en agua reacciona con una solución de HCl en agua para dar una solución de NaCl y un poco más de agua.

Ahora, muchas sustancias (aprenderá cuáles) se ionizan en el agua. El gas HCl es un compuesto covalente, pero efectivamente reacciona con el agua para formar iones, a menudo representados como H + y Cl-. Sin embargo, como los iones H + son solo protones, tienden a unirse a las moléculas de agua, por lo que algunas personas representan los iones como H3O + y Cl-.

Cuando digo “reacciona” no estoy bromeando: produce mucho calor, que es el principal problema para los ingenieros químicos que producen ácido clorhídrico (aproximadamente 36% de HCl en agua). La disolución de NaOH sólido también produce cantidades peligrosas de calor.

Entonces, la reacción con la que comenzamos podría escribirse:

Na + + OH- + H3O + + Cl- = Na + + Cl- + 2H2O

De hecho, es solo una reacción entre el OH- y el H3O +. El NaCl no existe hasta que evapora el agua, momento en el cual los iones se unen en una red cristalina. Estas son las cosas ignoradas en las representaciones de reacción general simple.

Si tuviéramos nitrato de sodio y cloruro de potasio en solución en agua, entonces todo lo que sucedería es que los iones se mezclarían. Sin embargo, si tuviéramos nitrato de plata y cloruro de potasio, como el cloruro de plata es altamente insoluble, los iones de plata y cloruro se unirían para formar un precipitado sólido, dejando atrás los iones de potasio y nitrato. En este caso, AgCl sería un producto real.

Los químicos cuidadosos a menudo escriben (aq) para indicar que están hablando de una solución acuosa, aunque a menudo suponen que usted sabrá si esto se ioniza o no. Entonces puedes ver:

AgNO3 (aq) + KCl (aq) = AgCl (s) + KNO3 (aq)

El (s) significa sólido. A veces las personas escriben (ppt) o una flecha hacia abajo. (g) puede usarse para indicar un gas, por ejemplo, si burbujeo CO2 a través de una solución.

a veces, verá lo que se llaman “medias reacciones” ignorando los bits que no hacen nada aparte de la mezcla. Esto es bueno para los químicos que comprenden las reacciones, pero no tan bueno para los ingenieros químicos que tienen que lidiar con toneladas de las “otras cosas”.

Ag + (aq) + Cl- (aq) = AgCl (s)

Espero que esto ayude.

Yo mismo tuve el mismo problema en química, fue frustrante, pero de todos modos, cómo resolví ese problema es que las reacciones pueden clasificarse y a partir de eso puedes predecir los productos.

Como por ejemplo, HNO3 + H20, HNO3 es ácido y fuerte, por lo que en agua el ácido se disocia a H + y NO3-, el H + se une a H20 y esto es cierto el 100% del tiempo con ácidos.

Para las reacciones entre un metal y un no metal, lo que sucede es que normalmente forman un producto como su ejemplo anterior o similar:

2Al + 3Cl2 – >> 2AlCl3

y hay un montón de ellos, pero poder clasificarlos como tales realmente simplifica todo.

La química es un montón de hacinamiento.

PD: Algunas de las reacciones más útiles para la escuela son: –

  1. Reacciones entre ácidos y bases (solo memorice el tipo de productos a formar).
  2. Combustión de compuestos orgánicos en oxígeno.

Para este ejemplo específico, Na + es un metal y Cl- es un no metal. NO3- y H3O + son no metales. Esto significa que Na + y Cl- son un producto porque pueden formar un enlace iónico. Esos dos átomos tienen una gran diferencia de electronegatividad (metal en comparación con no metal) y esto permite un enlace iónico a diferencia de NO3- y H3O +. Para determinar si los productos se unen, determine si los productos pueden formar un enlace iónico.

Primero, debería ser
2Na + Cl2 -> 2NaCl
donde el 2 en Cl2 debería ser un subíndice.
La respuesta breve a cuántos productos hay es que solo tienes que aprender cada uno hasta que comiences a ver los patrones. Una ecuación es solo el resultado de los experimentos de alguien. No los resolvemos, los recordamos.