10. Para poner en práctica lo aprendido - PARTE 2

Ahora vamos a trabajar con otro simulador para que puedan:

  • Reconocer que los átomos se conservan durante una reacción química;
  • Ver en una experiencia cotidiana concreta (como lo es el armado de sándwiches) qué significa el concepto de reactivo limitante en una reacción química;
  • Identificar el reactivo limitante en una reacción química, según la cantidad de reactivos y el número de moléculas que se indica en la ecuación química balanceada.

En primer lugar, les proponemos que utilicen el simulador para armar sandwiches y para entender cómo pueden hacer muchos sandwiches diferentes con distintas cantidades de ingredientes. Para ello, realicen la siguiente actividad:

Desde la pantalla del simulador, clickeen donde dice SANDWICHES y elijan en la parte superior derecha la opción ¨queso¨. Les aparecerá la siguiente ¨ecuación¨:

2 REBANADAS DE PAN + 1 QUESO   -->   1 “PAN CON QUESO"

A partir de dicha ecuación, analicen y respondan las situaciones siguientes:

Si antes de la reacción se cuenta con 2 quesos (usen las flechas para aumentar el número de fetas de queso antes de la reacción) y:

I) 2 rebanadas de pan (usen las flechas para aumentar el número de panes antes de la reacción), ¿cuántos sandwiches se podrán preparar?, ¿sobrará alguna pieza después de la reacción? ¿cuántas?

II) 5 rebanadas de pan (usen las flechas para aumentar el número de panes antes de la reacción), ¿cuántos sandwiches se podrán preparar ahora?, ¿sobrará alguna pieza después de la reacción? ¿cuántas?

III) En cada caso (I y II) establezcan el REACTIVO LIMITANTE.

A partir de esta primera práctica podemos concluir que:

  • El reactivo limitante es siempre aquél que se agota primero en la reacción;
  • El reactivo en exceso es aquel que no se agota por completo durante la reacción;
  • La cantidad de producto que se obtenga de la reacción dependerá siempre de la cantidad de reactivo limitante disponible.

Continúen la práctica realizando las siguientes ACTIVIDADES:

ACLARACIÓN IMPORTANTE: para la resolución de estas actividades es importante que, en primer lugar, piensen y anoten la respuesta, es decir hagan una predicción, y luego, en segundo lugar, comprueben mediante el uso del simulador, si su predicción fue acertada o no. 

1)     Seleccionen cliqueando donde dice SÁNDWICHES en la pantalla principal del simulador (arriba)

2)     Seleccionen “queso” en la parte superior derecha 

¿Cuántos sándwiches pueden hacer si tenemos 6 rodajas de pan y 4 fetas de queso? ¿qué sobra?

 3) Piensen la respuesta y anotenla. Luego comprueben si su predicción fue correcta usando el simulador:

PREDICCIÓN:                                                                 comprobación:

4)     Seleccionen “personalizado” en la parte superior derecha y los ingredientes de manera tal que los sándwiches estén hechos con 2 fetas de queso y 2 rodajas de pan:

¿Cuántos sándwiches pueden hacer si tienen 6 rodajas de pan y 4 fetas de queso?, ¿qué sobra?

PREDICCIÓN:                                                                 comprobación:

5)     Contesta:

¿Por qué el número de sándwiches que hemos podido hacer ha cambiado, aunque teníamos la misma cantidad de pan y queso?

Ahora seleccionen MOLÉCULAS en la pantalla principal del simulador. 

ACLARACIÓN IMPORTANTE: noten que en el simulador SIEMPRE trabajamos las cantidades de sustancias en términos de moléculas y no con MOLES DE MOLÉCULAS, simplemente porque sería imposible para el simulador representar millones de moléculas (moles de moléculas) con pelotitas. Sin embargo, como les mencione antes, en la práctica cotidiana siempre hablamos y leemos las cantidades de sustancias presentes en las reacciones químicas en MOLES (porque en la práctica es imposible contar moléculas como lo hacemos en forma esquemática en el simulador). 

6)     Seleccionen la opción “hacer agua” en la parte superior derecha. 

En la formación de agua intervienen moléculas de hidrógeno (H2) y de oxígeno (O2) en unas determinadas proporciones. Es una reacción de SÍNTESIS.  

7)     Antes de simular nada intenta hacer tus propias predicciones, y una vez que hayas hecho tu predicción, usa las flechas para aumentar/disminuir el número de moléculas de los reactivos y comprobar la veracidad de tu predicción con el simulador.

8) ¿Cuántas moléculas de agua podemos hacer si tenemos 6 moléculas de H2 (hidrógeno) y 4 moléculas de O2 (oxígeno)? ¿qué sobra?

PREDICCIÓN:                                                                 comprobación:

9) ¿Cuántas moléculas de H2 (hidrógeno) y O2 (oxígeno) necesitamos para hacer exactamente 2 moléculas de agua sin que haya excedente?

PREDICCIÓN:                                                                 comprobación:

10) Escribí la reacción química BALANCEADA de formación del agua. Es decir, escribila en forma de ecuación y redactala con tus palabras. 

¡Ahora pueden seguir practicando de la misma manera con las otras reacciones químicas!  

Fíjense cuántos productos pueden obtener con diferentes cantidades de cada uno de los reactivos para cada una de las reacciones químicas que les propone el simulador: 1- hacer agua, 2- hacer amoníaco, y 3- quemar metano. Presenten atención a las ecuaciones químicas que representan cada una de estas transformaciones químicas. ¿Estas ecuaciones están balanceadas? Sí, noten que delante de cada una de las sustancias aparecen números que llamamos coeficientes estequiométricos para balancear las ecuaciones. También pueden comprobar si se cumple el principio de conservación de la materia para chequear que las reacciones están balanceadas. Si tienen ganas de seguir practicando, pueden utilizar el modo JUEGO del simulador.