Factor de conversión
Cantidades
Masas
Gases
Teorema
Donde:
\(\xi\) es la cantidad de reacción medida en moles (mol)
\(n_i\) es la cantidad de sustancia i medida en moles
(mol)
\(\nu_i\) es el número estequiométrico de sustancia i es
adimensional.
\(m_i\) es la masa de sustancia i medida en gramos (g)
\(M_i\) es la masa molar de sustancia i en gramos
sobre mol (g/ mol)
\(P_j\) es la presión de sustancia gaseosa i medida
en atmósferas (atm)
\(V_i\) es el volumen de sustancia gaseosa i medida
en litros (L)
\(T_i\) es la temperatura absoluta de sustancia gaseosa i
medida en kelvins (K)
\(R\) es la constante del gas ideal o de Regnault con
un valor universal de 0.08206 atm L /
mol K.
Nota, en condiciones normales R T /P se convierte en Vm por
definición.
Demostración
https://cienciasdejoseleg.blogspot.com/2025/05/demostracion-estequiometrias.de.masa.y.moles.html
Descripción
El reactivo limitante es aquel que, en
una reacción química, se consume primero y por lo tanto determina la cantidad
real de productos que pueden formarse. Su importancia radica en que, aunque
todos los reactivos participan según proporciones fijas, no siempre están
presentes en cantidades exactas; el reactivo limitante “frena” el avance de la
reacción al agotarse. En términos conceptuales, el reactivo limitante es el
que impulsa la menor cantidad de reacción y, en consecuencia, genera la
menor cantidad posible de producto. Por eso, identificarlo correctamente es un
paso fundamental en cualquier cálculo estequiométrico.
El método de factores de conversión resuelve este
problema de forma didáctica. Se parte de los moles de cada reactivo y, a través
de la proporción estequiométrica, se calcula cuántos moles de un producto clave
podrían producirse. Comparando los resultados, el reactivo que genera menos producto
se identifica como limitante. Del mismo modo, el procedimiento puede
invertirse: a partir de un producto, calcular cuánta cantidad de reactivo se
requiere o se consume. Este enfoque, aunque más largo, es el que suelen
presentar los libros de texto de química básica, ya que evita introducir
el concepto más abstracto de cantidad de reacción.
El teorema del reactivo limitante formaliza este razonamiento mediante la relación entre los moles de cada sustancia y su coeficiente estequiométrico. Definimos la cantidad de reacción (ξ) como el cociente entre la cantidad de sustancia y su número estequiométrico; el menor valor de ξ corresponde al reactivo limitante. A partir de ξ también puede reconstruirse la cantidad de cualquier otra sustancia en la reacción. La comparación entre ambos métodos muestra que, aunque el enfoque clásico se basa en “producto clave” y el teorema en ξ, ambos llegan al mismo resultado. La diferencia es que el teorema es más compacto y general, mientras que el método con factores de conversión es más explícito y pedagógico para estudiantes principiantes.
