¿Qué es una ecuación química?
Una ecuación química es una representación de interacciones moleculares en sus cantidades relativas. En una reacción química, la forma en que se ordenan los átomos entre sí cambia. Las estructuras internas de los átomos no se ven afectadas, pero la energía, generalmente en forma de calor, se libera o se absorbe durante una reacción química. La composición química de los reactivos, o ingredientes de reacción previa, está escrita en el lado izquierdo de una ecuación química. Los productos, o compuestos resultantes, están escritos en el lado derecho.
La composición química de un compuesto se representa con una fórmula química. Una fórmula química indica cuántos átomos de cada elemento están presentes en una molécula, o colecciones estables de átomos. Por ejemplo, una molécula de agua tiene la fórmula química H2O porque tiene dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno. Las fórmulas químicas de múltiples moléculas en una ecuación están separadas por signos más.
Aunque puede estar reaccionando una gran cantidad de materia, una ecuación química solo se refiere a las proporciones de las moléculas involucradas. Los reactivos y los productos en una reacción química solo pueden reaccionar en proporciones específicas. Esto se debe a que los átomos no se crean ni se destruyen; cualesquiera átomos que estén presentes antes de que la reacción deba permanecer después. Por esta razón, es necesario equilibrar las ecuaciones químicas. Una ecuación química muestra una reacción equilibrada en su menor cantidad posible.
Puede ser necesario agregar coeficientes al lado izquierdo de las fórmulas químicas para lograr una ecuación equilibrada. En muchas reacciones, está presente más de una molécula en particular, incluso en la instancia fundamental, o la más pequeña posible. Si dos átomos de un elemento están presentes pero no están en la misma molécula, se usa un coeficiente de 2 en lugar de un subíndice. Por ejemplo, 2 H 2 O son dos moléculas de agua, o 4 átomos de hidrógeno y 2 átomos de oxígeno.
El campo del estudio de las relaciones medibles entre reactivos químicos y productos se llama estequiometría. Es útil para calcular la cantidad de producto que se puede crear con una cantidad dada de reactivo. En las reacciones químicas del mundo real, generalmente es imposible lograr que el 100% de los reactivos se conviertan en productos. Esto se debe a que la materia se separa en el espacio y los reactivos deben estar en contacto con otros para reaccionar.
La notación adicional en una ecuación química puede revelar más información sobre la reacción. Cuando los átomos o las moléculas tienen una carga eléctrica, por ejemplo, este número se escribe en el superíndice con un signo más o menos para una carga positiva o negativa. Otros elementos de la ecuación incluyen letras entre paréntesis, que se utilizan para indicar si un compuesto es sólido, líquido o gaseoso. También se pueden colocar símbolos entre los reactivos y los productos para especificar la velocidad de reacción y si la energía se libera o se absorbe.