Usuario:Soiartze/Taller

Kimikan, estekiometria erreakzio kimikoetan​ erreaktiboen eta produktuen arteko erlazio kuantitatiboen kalkulua da . Erlazio hauek, teoria atomikotik ondorioztatu daitezke, nahiz eta historikoki materiaren konposizioari erreferentzia egin barik adierazi ziren, lege eta printzipio ezberdinen arabera.

Estekiometriaren lehenengo printzipioak adierazi zuen perstona Jeremias Benjamin Richter (1762-1807) izan zen, 1792. urtean, nork estekiometria modu honetan adierazi zuen:

«Estekiometria parte hartzen duten elementu kimikoen proportzio kuantitatiboak edo masa-erlazioak neurtzen dituen zientzia da (erreakzio kimiko batean)».

Konposatu kimiko baten elementu ezberdinen proportzioak eta nahasketa kimikoen konposizioa ere aztertzen ditu.

Hasiera

Erreakzio kimiko batek parte hartzen duten substantzien identitate kimikoa aldatzen duenean gertatzen da; horrek esan nahi du ez dela posible substantzia berak identifikatu erreakzio kimikoaren aurretik eta ondoren, erreaktiboak kontsumitzen dira produktuak sortzeko.

Eskala mikroskopikoan,erreakzio kimiko bat parte hartzen duten molekulen talkaren ondoren sortzen da, molekulak, atomoak edo ioiak izanda, baina ere gertatu ahal da molekulen edo atomoen talkarekin beste partikula mota batzuekin, hala nola elektroiak edo fotoiak. Horrelako talkak atomoen arteko lehendik zeuden loturak apurtzea eragiten dute eta lotura berriak eratzea errazten du. Hau da, eskala atomikoan, parte hartzen duten atomoen loturen berrantolaketa da. Berrantolaketa honek elektroien desplazamendua sortzen dute: lotura btazuk apurtzen dira eta beste batzuk sortzen dira, baina parte hartzen duten atomoek ez dira desagertzen, atomo berriak ere ez dira sortzen. Hau da materiaren kontserbazioaren legea, eta bi printzipio hauek dauzka:

• Erreakzio kimikoaren aurreko eta ondorengo atomo kopurua ez da aldatzen.
• Mota bakoitzeko atomo kopurua erreakzioaren aurretik eta ondoren berdina da.

Erreakzio kimikoetan zehar partikula subatomikoek ez dira desagertzen, protoien, neutroien eta elektroien kopuru osoa konstante mantentzen da. Protoiek karga positiboa dutenez eta elektroiek karga negatiboa, karguen guztizko zenbatekoa ez da aldatzen. Hau bereziki garrantzitsua da elektroien kasuan kontuan hartzea, posible baita erreakzio kimiko baten zehar igarotzean atomo batetik bestera edo molekula batetik bestera salto egitea, baina elektroi kopuru osoa konstante mantentzen da. Honek, masaren kontserbazioaren legearen ondorio naturala dela eta kargaren kontserbazioaren legea deritzo eta ondorioz dakar:

• Erreakzio kimikoaren aurreko eta ondorengo karga guztien kopurua konstante mantentzen da.

Kontsumitutako erreaktiboen eta eratutako produktuen kopuruen arteko erlazioak kontserbazio legeen menpe daude, eta horregatik ekuazioen bitartez (berdintasun matematikoak) zehaztu ahal dira. Berdintasun honi ekuazio estekiometrikoa deitzen zaio.

Ekuazio Kimikoak

Artikulu nagusia: Ekuazio kimikoa

Ekuazio kimiko bat erreakzio kimikoaren irudikapen idatzia da. Parte hartzen duten atomoak identifikatzeko erabiltzen diren sinbolo kimikoetan eta erreakzioaren aurretik eta ondoren antolatuta dauden moduan oinarritzen da. Atomo talde bakoitza sinboloekin (+) bereizten da eta parte hartzen duten molekulak adierazten ditu, era berean, mota bakoitzeko atomo kupura eta parte hartzen duten molekulen kopurua adierazten duten zenbaki-segida ere baditu, eta erreakzioaren hasierako eta azken egoera adierazten duen gezi batekin. Beraz, adibidez erreakzio honetan:

$\mathrm {O_{2}+2\,H_{2}\to 2\,H_{2}O}$

Honako atomo (molekulek) talde hauek ditugu:

• O₂
• H₂
• H₂O

Azpiindize

Azpiindizeek atomikotasuna adierazten dute, hau da, atomoen (molekula) multzo bakoitzaren atomo kopurua. Horrela, goian irudikatutako lehen taldea, 2 oxigeno atomoek osatutako molekula adierazten du, bigarrena 2 hidrogeno atomoek osatutako bi molekula, eta hirugarrena 2 hidrogeno atomo eta oxigeno atomo bat osatzen duten bi molekula multzo adierazten dute, hau da, bi ur molekulak osatzen dute.

Koefiziente estekiometriko

Ekuazio kimiko batean parte hartzen duen molekula mota jakin baten kopurua da, idatzita dagoen ordenean. Hurrengo adibidean:

$\mathrm {CH_{4}+2\,O_{2}\to CO_{2}+2\,H_{2}O}$

Metanoaren koefizientea 1 da, oxigenoarena 2, karbono dioxidoarena 1 eta urarena 2. Koefiziente estekiometrikoak hasiera batean zenbaki osoak dira, baina erreakzio batzuk doitzeko batzuetan zenbaki zatikiarrak erabiltzen dira.

Koefiziente estekiometrikoa 1 denean, ez da idazten. Horregatik, CH4 eta CO2 adibideetan ez dute koefizienterik aurrean.

Beraz, adibidez:

• O₂

1 (O₂) moduan irakurri behar da, hau da, oxigeno molekula talde bakarra. Eta hurrengo adierazpena:

• 2H₂O

2 (H2O) moduan irakurri behar da, hau da, bi molekula edo talde, horietako bakoitzak bi hidrogeno atomoz eta oxigeno atomo batez osatuta.

Ekuazio kimiko baten irakurketa

Ekuazio kimiko bat erreakzio kimiko baten irudikapen erraztua edo minimoa denez, garrantzitsua da irudikatuta dauden datu guztiak kontuan hartzea; zeren eta daturen bat galtzea irudikatuta dagoen egoera guztiz ez ulertzea adierazten du. Sinboloak eta azpiindizeak parte hartzen duten espezie kimikoak adierazten dituzte, eta koefizienteek erreakzioan parte hartzen duten molekula mota bakoitzaren kopurua adierazten dute.

Finalmente la flecha indica cual es el sentido predominante en el cual la reacción química progresa. Beraz, aurreko adibidean CH4 eta O2 "aurreko" egoeran daude, hau da, erreaktiboen aldean eta H2O eta CO2 "ondorengo" egoeran, hau da, produktuen aldean. Ekuazio osoa honela irakurri beharko litzateke:

«Metano (CH₄) molekula batek kimikoki erreakzionatzen du bi oxigeno diatomiko (2 O₂) molekulekin karbono dioxido (CO₂) molekula bat osatzeko eta bi ur (2 H₂O) molekula.»