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- En este artículo aprenderás sobre la economía atómica.
- Estudiaremos en qué se diferencia la economía atómica del rendimiento porcentual y por qué son importantes las economías atómicas elevadas en la industria.
- Por último, aprenderás a calcular la economía atómica.
¿Qué es la economía atómica?
La economíaatómica muestra cuántos de los átomos utilizados en la reacción se convirtieron en el producto que deseamos.
Calculando la economía atómica de una reacción, podemos descubrir su eficacia. Las reacciones eficientes tienen una economía atómica elevada porque producen menos productos de desecho. Las reacciones ineficaces tienen economías atómicas bajas porque producen más productos no deseados.
Las reacciones ineficaces producen productos de desecho perjudiciales para el medio ambiente.[2]
Centro de recuperación química y de residuos por Ian Greig, CC BY-SA 2.0, vía Wikimedia Commons
¿En qué se diferencia la economía atómica del rendimiento porcentual?
Quizá recuerdes que el rendimiento porcentual también mide la eficiencia de una reacción. Nos dice qué parte de nuestra reacción se convirtió con éxito en un producto. ¿Cuál es la diferencia?
El rendimiento porcentual es un valor que obtenemos experimentalmente. Mide la eficacia de una reacción basándose en los resultados reales de un experimento. Sin embargo, la economía atómica es teórica. Mide la eficacia de una reacción basándose en la ecuación equilibrada.
¿Por qué quieren las industrias una economía atómica elevada?
Las reacciones eficaces tienen una economía atómica elevada. Una reacción con una economía atómica elevada es importante en la industria porque
Utiliza menos recursos naturales.
Produce menos residuos.
Es mejor para el medio ambiente.
abarata la producción
Es más sostenible.
Cómo calcular la economía atómica
Puedes calcular la economía atómica de una reacción utilizando la siguiente ecuación:
También podemos expresar la ecuación de la economía atómica como se muestra a continuación:
¿Has notado la diferencia? En la primera ecuación, utilizamos las masas moleculares de los productos. Sin embargo, también podemos utilizar las masas moleculares de los reactantes.
¿Importa? Recuerda que la Ley de Conservación de la Masa nos dice que el número de átomos de los productos y de los reactantes es el mismo. Por tanto, la suma de los productos es igual a la suma de los reactantes.
También podemos calcular la economía de átomos utilizando las masas (en lugar de la masa molecular) de los reactantes y los productos. En este caso, podemos expresar la ecuación de la economía atómica así
La economía atómica de las reacciones de adición es siempre del 100%, porque sólo producen el producto deseado. Cuando sólo hay un producto, la economía atómica es del 100 por 100, ya que todos los átomos se convierten en el producto deseado.
Jackie realizó un experimento para producir Hierro (Fe). La ecuación equilibrada del experimento aparece a continuación. Calcula la economía atómica del producto Hierro (Fe).
Sr (Fe) = 56 x 2 = 112
(Jackie obtuvo 2 átomos de Fe en la reacción)
Sr (productos) = (56 x 2) + 3(12 + (16 x 2)) = 244
Economía atómica - Puntos clave
La economía atómica muestra cuántos de los átomos utilizados en la reacción se convirtieron en el producto que deseamos.
Las reacciones eficientes tienen economías atómicas elevadas porque producen menos productos de desecho.
Puedes calcular la economía atómica de una reacción utilizando esta ecuación:Sr del producto deseado/ ∑ Sr de todos los productos x 100
El rendimiento porcentual es diferente de la economía atómica. Mide la eficacia de una reacción basándose en los resultados reales de un experimento.
La economía atómica es teórica y mide la eficacia de una reacción basándose en la ecuación equilibrada.
- Una reacción con una economía atómica elevada es importante en la industria porque utiliza menos recursos naturales, produce menos residuos y es mejor para el medio ambiente. También es más barata de producir y más sostenible.
Referencias
- Centro de recuperación química y de residuos por Ian Greig, CC BY-SA 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0), vía Wikimedia Commons
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