jueves, 17 de marzo de 2022

10. Método algebraico analítico o basado en fórmulas | ♎ Balance de masa y carga | Joseleg

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Antes de iniciar es bueno aclarar que este método no lo propongo para convertirlo en un algoritmo de solución estándar, ni siquiera sé si en términos prácticos pueda llegar a ser viable, sin embargo, en términos algebraicos es funcional, por ende, esta entrada es básicamente un ejercicio académico.

Las formas analíticas se basan en analizar las generalidades de las situaciones para ofrecer algoritmos más simples. Para el caso del algoritmo de balancear ecuaciones químicas por los coeficientes indeterminados, después de realizar varios ejercicios te das cuenta que existen ciertos patrones o generalidades, pero debido a la rigidez del propio algoritmo de coeficientes indeterminados, no puedes explotar estas generalidades fácilmente. Una de esas generalidades es la ley de la conservación de la masa en términos de la conservación del número de átomos de un elemento particular en una ecuación química:

Por lo anterior, proponemos un nuevo algoritmo de balanceo de ecuaciones químicas que busca explotar las generalidades de los ejercicios de lápiz y papel. En este caso tenemos dos tipos de situaciones en un balance de coeficientes indeterminados:

👉 elementos de un solo producto a un solo reactivo, y

👉 elementos de varios productos a varios reactivos, y simplificaciones.

El caso mas común es aquel elemento de un solo reactivo y un solo producto.

👉 Enunciado: Modificar la ley de la conservación de la masa, en su forma de conservación el número de átomos de un elemento en una ecuación química, para un elemento cualquiera que se encuentra en un solo producto y en un solo reactivo.

La idea es hallar los números (v) que sean posibles en los elementos que están distribuidos en parejas reactivo-producto. una vez que hayamos encontrado la mayor cantidad de números (v) de este modo, deberemos calcular los números (v) que obedezcan a su más, de un reactivo o de un producto, lo cual involucra una ecuación un poco más compleja.

👉 Enunciado: Modificar la ley de la conservación de la masa, en su forma de conservación del número de átomos de un elemento en una ecuación química, para un elemento cualquiera que se encuentra (a) en un solo reactivo y varios productos; o (b) en varios reactivos y un solo producto. Asuma que los números estequiométricos de las sumas de reactivos o productos son valores ya conocidos.

Aunque existen otros 2 casos posibles, estas últimas son muy complejas y es mas práctico resolverlas como si se tratara de una ecuación de coeficientes indeterminados normal.

👉 Enunciado: Como balancear H2 + O2 H2O por método analítico

👉 Enunciado: Como balancear KClO3 KCl + O2 por el método algebraico analítico

👉 Enunciado: Balancear K2Cr2O7 + FeCl2 + HCl → H2O+KCl + CrCl3 + FeCl3 por el método algebraico analítico.

Después de ensayar este método en varias ecuaciones químicas pude concluir que el tiempo de elaboración es más largo por lo tanto resulta inconveniente emplearlo para resolver ecuaciones químicas y por ende no voy a hacer videos de YouTube para esta técnica.



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