Enunciado: Explica ¿Por qué en las ecuaciones químicas la masa de los reactivos es igual a la masa de los productos?
- En una reacción química solo se cambian los enlaces entre los átomos: los átomos no se crean ni se destruyen, solo se reorganizan (postulado de Lavoisier, 1789: "En la naturaleza nada se crea, nada se destruye, todo se transforma").
- Por lo tanto, el número total de átomos de cada elemento que están a la izquierda del signo de reacción debe ser idéntico al que hay a la derecha; es decir, la ecuación debe estar balanceada:
ext{C}_{2} ext{H}_{6 ext{(g)}} + ext{O}_{2 ext{(g)}} \rightarrow ext{CO}_{2 ext{(g)}} + ext{H}_{2} ext{O}_{ ext{(l)}} \quad \Longrightarrow \quad 2\text{C}_{2}\text{H}_{6} + 7\text{O}_{2} \rightarrow 4\text{CO}_{2} + 6\text{H}_{2}\text{O}
- Como la masa de una sustancia depende de la cantidad de materia (átomos) y de sus masas atómicas (A_{\text{r}}), y estos valores no cambian en la reacción:
\sum m_{\text{reactivos}} = \sum m_{\text{productos}}
- Comprobación numérica con la ecuación balanceada de la combustión del etano:
m_{\text{reactivos}} = 2(2 \times 12{,}01 + 6 \times 1{,}008) + 7(2 \times 16{,}00) = 60{,}13 + 224{,}00 = 284{,}13 \, \text{g}
m_{\text{productos}} = 4(12{,}01 + 2 \times 16{,}00) + 6(2 \times 1{,}008 + 16{,}00) = 176{,}04 + 108{,}09 = 284{,}13 \, \text{g}
- Se verifica que 284{,}13 \, \text{g} = 284{,}13 \, \text{g}, lo que confirma la ley de conservación de la masa. Esta es la razón por la que, al balancear ecuaciones, nunca se alteran los subíndices de las fórmulas: solo se cambian los coeficientes estequiométricos.
Porque en toda reacción química solo se reorganizan los átomos, sin crearse ni destruirse; al estar la ecuación balanceada, la cantidad de cada elemento es la misma antes y después, de modo que la suma de las masas de los reactivos es igual a la suma de las masas de los productos (ley de conservación de la masa).
