Definición de la relación molar y ejemplos

En una reacción química, los compuestos reaccionan en una proporción establecida. Si la relación no está equilibrada, quedará reactivo sobrante. Para comprender esto, debe estar familiarizado con la relación molar o la relación molar.

Definición de la relación molar

Una relación molar es la relación entre las cantidades en moles de cualquiera de los dos compuestos involucrados en una reacción química. Las relaciones molares se utilizan como factores de conversión entre productos y reactivos en muchos problemas químicos. La relación molar puede determinarse examinando los coeficientes frente a las fórmulas en una ecuación química equilibrada.

También conocido como: La relación molar también se llama relación de moles a moles.

Ejemplo de relación molar: ecuación equilibrada

Para la reacción:
2 H₂(g) + O₂(g) → 2 H₂O (g)

La relación molar entre O₂ y H₂O es 1: 2. Por cada 1 mol de O₂ usado, 2 moles de H₂O se forman.

La relación molar entre H₂ y H₂O es 1: 1. Por cada 2 moles de H₂ usado, 2 moles de H₂O se forman. Si se usaran 4 moles de hidrógeno, se producirían 4 moles de agua.

Ejemplo de ecuación desequilibrada

Para otro ejemplo, comencemos con una ecuación desequilibrada:

O₃ → O₂

Por inspección, puede ver que esta ecuación no está equilibrada porque la masa no está conservada. Hay más átomos de oxígeno en el ozono (O₃) que hay en el oxígeno gaseoso (O₂). No se puede calcular la relación molar para una ecuación desequilibrada. Al equilibrar esta ecuación se obtienen:

2O₃ → 3O₂

Ahora puede usar los coeficientes frente al ozono y el oxígeno para encontrar la relación molar. La proporción es de 2 ozono a 3 de oxígeno, o 2: 3. ¿Cómo usas esto? Digamos que se le pide que encuentre cuántos gramos de oxígeno se producen cuando reacciona 0.2 gramos de ozono.

1. El primer paso es encontrar cuántos moles de ozono hay en 0.2 gramos. (Recuerde, es una relación molar, por lo que en la mayoría de las ecuaciones, la relación no es la misma para los gramos).
2. Para convertir gramos a moles, busque el peso atómico del oxígeno en la tabla periódica. Hay 16.00 gramos de oxígeno por mol.
3. Para encontrar cuántos moles hay en 0.2 gramos, resuelva para:
   x moles = 0.2 gramos * (1 mol / 16.00 gramos).
   Obtienes 0,0125 moles.
4. Use la relación molar para encontrar cuántos moles de oxígeno producen 0.0125 moles de ozono:
   moles de oxígeno = 0.0125 moles de ozono * (3 moles de oxígeno / 2 moles de ozono).
   Resolviendo esto, obtienes 0.01875 moles de oxígeno gaseoso.
5. Finalmente, convierta el número de moles de oxígeno gaseoso en gramos para obtener la respuesta:
   gramos de oxígeno gaseoso = 0.01875 moles * (16.00 gramos / mol)
   gramos de oxígeno gaseoso = 0.3 gramos

Debería ser bastante obvio que podría haber enchufado la fracción molar de inmediato en este ejemplo particular porque solo un tipo de átomo estaba presente en ambos lados de la ecuación. Sin embargo, es bueno saber el procedimiento para cuando encuentre problemas más complicados para resolver.