Cómo resolver problemas de estequiometría en cinco pasos
Los problemas de estequiometría parecen todos distintos, pero casi todos tienen la misma estructura: te dan una cantidad de una sustancia y te piden la cantidad de otra que reacciona o se forma. Si sigues siempre los mismos cinco pasos, el problema deja de ser adivinanza.
Paso 1: identifica qué tienes y qué te piden
Antes de calcular nada, subraya en el enunciado la sustancia conocida con su cantidad y unidad, y la sustancia que buscas con la unidad en que la quieren. Escribe algo como «Tengo: 100 g de etanol. Busco: gramos de O2». La mitad de los errores vienen de contestar una pregunta distinta a la que se hizo.
Paso 2: escribe y balancea la ecuación
Sin ecuación balanceada no hay relación molar confiable. Para la combustión del etanol:
C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O
Paso 3: pasa la cantidad conocida a moles
La ecuación habla en moles, así que todo debe llegar a moles. Con gramos se divide entre la masa molar (etanol: 46.069 g/mol):
100 g ÷ 46.069 g/mol = 2.171 mol de C2H5OH
Paso 4: usa la relación molar
Es el único paso donde interviene la ecuación. La fracción se arma con la sustancia buscada arriba y la conocida abajo:
2.171 mol C2H5OH × 3 mol O₂1 mol C₂H₅OH = 6.512 mol de O2
Paso 5: convierte a la unidad que te piden
6.512 mol × 31.998 g/mol = 208 g de O2
Reporta el resultado con las cifras significativas del dato (100 g se interpreta aquí con tres) y comprueba que sea razonable: el oxígeno pesa más que el etanol porque se necesitan tres moléculas de O2 por cada molécula de alcohol.
Todo en una sola línea
Con práctica, los pasos 3 a 5 se escriben como una cadena de factores en la que las unidades se cancelan:
100 g C2H5OH × 1 mol C₂H₅OH46.069 g × 3 mol O₂1 mol C₂H₅OH × 31.998 g1 mol O₂ = 208 g O2
Segundo ejemplo: de gramos a moléculas
¿Cuántas moléculas de agua se forman al quemar los mismos 100 g de etanol? Ya tenemos 2.171 mol de etanol. La relación es 3 mol de H2O por 1 mol de etanol, así que se forman 6.512 mol de agua. Multiplicando por el número de Avogadro: 6.512 × 6.022 × 1023 = 3.92 × 1024 moléculas.
Variantes que verás en los exámenes
- Dos reactivos con cantidad: primero hay que encontrar el reactivo limitante y calcular con él.
- Reactivos impuros: antes del paso 3, multiplica por la pureza. Lo explicamos en la guía de pureza de reactivos.
- Gases: el paso 3 o el 5 usa PV = nRT en lugar de la masa molar. Ver estequiometría de gases.
- Disoluciones: los moles salen de molaridad × volumen. Ver estequiometría de disoluciones.
Resuelve tu problema con cada factor a la vista
Calculadora de estequiometría