Factor de conversión
Teorema
Donde:
\(n_i\) es la cantidad de sustancia i medida en moles
(mol)
\(\nu_{i|j}\) es el ratio estequiométrico i sobre j es
adimensional.
\(V_m\) es el volumen molar en condiciones normales
es 22.41 L/mol
\(V_j\) es el volumen de sustancia j medida en litros (L)
Nota, el caso homólogo se obtiene despejando V(j) del mismo
teorema, por lo que nos ahorramos una fórmula.
Demostración
https://cienciasdejoseleg.blogspot.com/2025/05/demostracion-estequiometrias.de.masa.y.moles.html
Descripción
La estequiometría
con volúmenes de gas en condiciones normales es una herramienta muy
práctica, ya que bajo estas condiciones todos los gases ocupan el mismo volumen
molar (22,41 L/mol). Esto permite relacionar volúmenes y cantidades de
sustancia sin necesidad de calcular masas intermedias.
El algoritmo de factores de conversión se presenta en
dos formas complementarias. En la primera, se parte de un volumen de gas
conocido, se convierte en moles y se aplica la proporción estequiométrica
para obtener la cantidad de sustancia deseada. En la segunda, se
comienza con la cantidad de una sustancia, se aplica la proporción de la
reacción y finalmente se transforma en el volumen de gas correspondiente.
Estos pasos son muy útiles para la enseñanza inicial, pues muestran con
claridad la secuencia de conversiones.
El teorema estequiométrico de volúmenes resume estas operaciones en una sola relación matemática, que vincula la cantidad de sustancia con el volumen de gas usando el volumen molar. Su ventaja es la concisión y generalidad, ya que a partir de una única fórmula se obtienen todas las variantes necesarias. La limitación es que resulta menos intuitivo en niveles básicos, pero su valor es evidente en problemas avanzados o cuando se buscan cálculos más directos. En conjunto, este tipo de estequiometría simplifica los cálculos en reacciones donde intervienen gases, reforzando la utilidad del concepto de volumen molar en condiciones normales.
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