¿Qué es el coeficiente en una fórmula química?
Escrito por Allison Boley ; última actualización: February 01, 2018
Ya has conquistado la nomenclatura de los compuestos y ahora estás listo para comenzar a balancear ecuaciones químicas. Pero el proceso involucra más números y los coeficientes parecen más difíciles que los subíndices. Los subíndices en una fórmula química son constantes para cada compuesto. El fosfato de sodio siempre es Na3PO4. El metano siempre es CH4. Incluso los compuestos que pueden ser expresados en múltiples formas (ácido acético: CH3COOH o C2H3O2) siempre contienen el mismo número de sus elementos respectivos. No es lo mismo para los coeficientes. El metano puede aparecer en una ecuación química como 3CH4, 4CH4 o incluso 18CH4. ¿Cómo es que puede cambiar este número sin que cambie el compuesto? ¿Y qué lo hace cambiar? Por favor, toma nota de que todos los números que siguen los símbolos químicos deberán ser subíndices.
Identificación
El coeficiente en una fórmula química es el número que inmediatamente precede al compuesto. Aparece de tamaño completo, nunca como subíndice o superíndice.
Función
El coeficiente en una fórmula química representa la cantidad de cada químico presente. La cantidad de una sustancia es medida en moles.
Mol
El mol puede ser un concepto complicado de manejar. La confusión por lo general bordea el hecho de que puede ser utilizado para medir átomos, moléculas o casi cualquier cosa que involucre una cantidad. Sólo recuerda que el mol mide la unidad más básica de una cantidad posible. Si estás lidiando con átomos de hidrógeno, entonces un mol mide la cantidad de átomos presente. Si estás lidiando con moléculas de etano (CH3CH3), entonces la molécula es la unidad más básica, no el átomo. Un mol es 6,022x10^23 de la unidad más básica (el símbolo de intercalación indica un superíndice; 10^23 es el número 10 elevado a la potencia 23). Un mol de hidrógeno es 6,022x10^23 átomos de hidrógeno. Un mol de etano es 6,022x10^23 moléculas de etano. Un coeficiente en una fórmula química indica cuántos moles de esa sustancia están presentes. 3CH4 significa 3 moles de CH4 y entonces 1,8066x10^24 moléculas de CH4 están presentes.
Balanceo de ecuaciones
Los coeficientes son utilizados en el proceso de balancear ecuaciones, conocido como estequiometría. Añadimos coeficientes a los compuestos en las ecuaciones químicas para asegurar que el número de moles de cada elemento sea el mismo en ambos lados de la ecuación. Ejemplos: 3Na^(+) + PO4(3-) --> Na3PO4 3 moles Na, 1 mol PO4 --> 3 moles Na, 1 mol PO4 CH4 + 2O2 --> CO2 + 2H2O 1 mol C, 4 moles H, 4 moles O --> 1 mol C, 4 moles H, 4 moles O
Convertir moles a gramos
También utilizamos los coeficientes cuando determinamos la cantidad de un químico a utilizarse en un laboratorio. No podemos pesar los moles con nuestras balanzas, por lo que debemos convertirlos a gramos. Para esta conversión, utilizamos la masa molar del elemento, encontrada en la tabla periódica. Si de nuestros cálculos estequiométricos, sabemos que necesitamos 5 moles de hielo (H2O), entonces simplemente usamos el análisis dimensional para averiguar cuántos gramos de hielo añadiremos a la reacción: 10 mol H (1,00794 g/mol H) + 5 mol O (15,9994 g/mol O) = 90,0764 g de hielo
