2H₂ + O₂ → 2H₂O: la chispa que hace explotar el hidrógeno
QuímicaReacciones y redoxEdades 13–14
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Una mezcla de gases H₂ y O₂ en un matraz no reacciona a temperatura ambiente. Pulsa Encender (o toca el matraz): la chispa aporta energía, los choques eficaces forman H₂O y la reacción exotérmica se propaga rápidamente hasta convertirse en una explosión. Una gráfica en tiempo real del número de moléculas, la proporción molar 2:1, el reactivo limitante y la conservación de la masa se muestran para que puedas comprobarlos con la ecuación química.
Lección: Reacciones químicas, ecuaciones químicas, conservación de la masa
Qué muestra
El hidrógeno y el oxígeno pueden permanecer mezclados a temperatura ambiente sin reaccionar, porque las colisiones rara vez tienen energía suficiente para superar la energía de activación. Una chispa aporta esa energía; cuando algunas moléculas reaccionan, el calor liberado permite que otras colisiones tengan éxito, y la reacción exotérmica se propaga por la mezcla como una explosión. El recuento de moléculas sigue la ecuación 2H₂ + O₂ → 2H₂O: H₂ y O₂ se consumen siempre en proporción 2 : 1, uno de los gases puede sobrar y la masa total de las partículas se mantiene constante.
Cómo usarla
Ajusta el Número de moléculas de H₂ y el Número de moléculas de O₂, y desactiva Encender automáticamente a los 2 segundos para que los estudiantes vean primero que no ocurre nada. Luego pulsa Encender (chispa) o toca el matraz y observa el gráfico del número de moléculas. Prueba mezclas que no estén en proporción 2 : 1 para hallar el reactivo limitante, y sube la Temperatura inicial para mostrar que moléculas más rápidas no bastan para iniciar la reacción.
Parámetros que puedes cambiar
- Número de moléculas de H₂ 4–80
- Número de moléculas de O₂ 2–40
- Temperatura inicial 0–600 °C
- Encender automáticamente a los 2 segundos
Preguntas para explorar
- Con 30 moléculas de H₂ y 12 de O₂, ¿qué gas sobra y cuántas moléculas quedan?
- ¿Por qué una mezcla de H₂ y O₂ puede permanecer a temperatura ambiente sin reaccionar?
- ¿Cambia el número de átomos de cada elemento durante la reacción? ¿Qué indica esto sobre la masa?
