Instrucciones
Usted tiene las siguientes opciones en este simulador para moléculas pequeñas tanto inorgánicas como orgánicas.
- En la parte superior, aparecen los botones 2D y 3D para que pueda observar el modelo en dos o tres dimensiones.
- A continuación se presenta el modelo en dos o tres dimensiones.
- "Search" puede ser utilizado para buscar alguna molécula, escribiendo el nombre en inglés, por ejemplo al escribir, sulphuric acid (ácido sulfúrico).
- Color de fondo, sirve seleccionar el color del fondo del modelo en tres dimensiones.
- Girar X, Y, Z, para girar el modelo en tres dimensiones en los ejes x, y, z.
- Alambres, varillas y pelotas y varillas, para cambiar el modelo en tres dimensiones en esas representaciones.
- Energía, aparce en la parte superior la energía de la molécula en kJ/mol o kcal/mol.
- Minmizar por MMFF94, normalmente las estructuras iniciales que se crean en los simuladores poseen energías mucho mayores a las que tendría un objeto real, por esta razón, se utilizan algoritmos para calcular las posiciones y fuerzas originales, con el objetivo de minimizarlas y que sean más realistas.
- Arrastrar Minimizar, usted puede arrastrar un átomo, soltarlo y entonces el sistema hace un cálculo de minimización de energía.
- Superficie VDW, La superficie de van der Waals de una molécula es una representación abstracta o modelo de esa molécula, que ilustra dónde, en términos muy generales, podría haber una superficie para la molécula en función de los cortes duros de los radios de van der Waals para átomos individuales, y representa una superficie a través de la cual la molécula podría concebirse interactuando con otras moléculas.
- PEM es el mapa de potencial electrostático.
- Cargas parciales, para ver el valor de la carga relativa positiva o negativa de cada átomo.
- Tetraedros, para el caso que exista alguna átomo tetraédrico.
- Dipolos enlaces, para ver el los dipolos de todos los enlaces.
- Dipolo molecular, para ver el momento dipolar resultante de toda la molécula.
- Botón 2D, cuando escoge el botón 2D, la aplicación tiene su propio menú y quedan inhabilitados todos los botones 3D.
Estequiometría
Factores de conversión a partir de fórmulas químicas
Debido a su estructura, la fórmula para un compuesto iónico es una fórmula empírica que representa la proporción más simple de átomos.
Las fórmulas para compuestos moleculares dan el número tipo de todos los átomos que constituyen una molécula. Todas las fórmulas químicas representan la proporción de átomos dentro de la fórmula. Este hecho le permite al químico escribir relaciones entre una fórmula como un todo y los átomos individuales en esa fórmula. Por ejemplo, el azúcar común de mesa es la sacarosa con la fórmula C12H22O11 . En la escala atómica, esto proporciona las siguientes relaciones, donde el signo igual se lee como "es químicamente equivalente" a":
- 1 molécula de C12H22O11 = 12 átomos de carbono
- 1 molécula de C12H22O11 = 22 átomos de hidrógeno
- 1 molécula de C12H22O11 = 11 átomos de oxígeno
- 12 átomos de carbono = 22 átomos de hidrógeno
- 12 átomos de carbonos = 11 átomos de oxígeno
- 22 átomos de hidrógeno = 11 átomos de oxígeno
En resumen, una molécula de sacarosa (azúcar común) proporciona al químico seis diferentes relaciones con las cuales se puede construir factores de conversión. (Es importante comprender que estas no son igualdades reales. El signo igual de estas ecuaciones debe ser entendido como "es químicamente equivalente a"; entonces la primera relación realmente dice que 1 molécula de C12H22O11 es químicamente equivalente a 12 átomos de carbono).
Es muy raro que el químico piense en estas relaciones en términos de moléculas y átomos. Más bien son vistos como moles de moléculas o moles de átomos. En esencia, cada lado de las relaciones dadas arriba está multiplicado por el número de Avogadro para obtener las equivalencias químicas.
- 1 mol de C12H22O11 = 12 moles de C
- 1 mol de C12H22O11 = 22 moles de H
- 1 mol de C12H22O11 = 11 moles de O
- 12 moles de C = 22 moles de H
- 12 moles de C = 11 moles de O
- 22 moles de H = 11 moles de O
Finalmente, es importante recordar que estas relaciones son verdaderas únicamente para el compuesto especificado. Pueden ser diferentes para otros compuestos.
Como la fórmula química de un compuesto proporciona las relaciones para los factores de conversión, estas relaciones están limitadas a un simple compuesto. Una ecuación química balanceada, sin embargo, da un grupo de relaciones que pueden ser utilizadas para generar factores de conversión adicionales. Considere la siguiente ecuación balanceada para la combustión del C6H6 :
A partir de esta ecuación se pueden obtener las siguientes relaciones molares:
2 moles de C6H6 = 15 moles de O2
2 moles de C6H6 = 12 moles de CO2
2 moles de C6H6 = 6 moles de H2O
15 moles de O2 = 12 moles de CO2
15 moles de O2 = 6 moles de H2O
12 moles de CO2 = 6 moles de H2O
Una vez más, el signo igual no representa igualdad matemática pero debe ser interpretado como "es equivalente a". Estas igualdades se aplican unicamente a la ecuación balanceada de la cual provienen.
Secuencia de conversión
Una vez conocidas las igualdades y relaciones, deben ser utilizadas en forma correcta para realizar los cálculos estequiométricos. Es importante comprender la secuencia de operaciones requeridas para realizar una conversión exitosamente y eficientemente.
Una ecuación química balanceada nos dice no solo qué sustancias reaccionan y cuáles se forman, sino también las relaciones molares de combinación. Por ejemplo, al usar las relaciones molares en una ecuación química, podemos calcular la masa de los materiales de partida que necesitamos para producir una masa particular de un producto. La relación cuantitativa entre las cantidades de reactivos consumidos y los productos formados en las reacciones químicas expresadas por una ecuación química ajustada se denomina estequiometría. El termino estequiometría proviene del griego stoicheion, 'elemento' y métrón, 'medida' .