8.- ¿Qué son y que indican los subíndices de una fórmula química?
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
Los números son enteros y pequeños, llamados subíndices, e indican la cantidad de átomos del elemento químico que lo conlleva; se ubican en la parte inferior derecha de cada símbolo, y cuando no aparece ningún número como sub-índice entonces se supone que es uno (1), el cual nunca se escribe.
Fórmulas químicas
Las fórmulas químicas utilizan letras y números para representar especies químicas, es decir, compuestos e iones.
Las letras son llamadas símbolo químico. Vienen de la tabla periódica y representan los elementos presentes en la especie química. Un elemento puede ser representado por una letra mayúscula (Oxígeno = O) o por una mayúscula seguida de una letra minúscula (Sodio = Na).
Los números que acompañan a estas letras son los que llamamos subíndices.
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Que es un subíndice
Un subíndice es un número indica la cantidad de átomos del elemento presentes en ese compuesto. Si no aparece un subíndice después de un símbolo químico, esto implica que solo hay un átomo de ese elemento.
Para mejor comprensión, tomemos la muy conocida fórmula química del agua, H2O. La letra H representa al elemento químico hidrógeno y viene seguida de un subíndice 2. Después se encuentra la letra O, símbolo químico del oxígeno. Esto implica que para formar una molécula de agua se necesitan 2 átomos de hidrogeno y 1 átomo de oxígeno.
Idealmente, el subíndice es el pequeño número que aparece en la parte inferior derecha de cada símbolo químico o de una especie química encerrada entre paréntesis (ión), pero se acepta de la misma manera si se escribe como un número regular, algo muy común en formato digital. Es decir, que el dióxido de carbono, por ejemplo, puede representarse sin problema como CO2 o CO2.
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Subíndice luego de un paréntesis
A veces, los químicos quieren reconocer rápidamente los iones o las especies químicas presentes en un compuesto. Cuando tales especies aparecen más de una vez es común colocar las especies entre paréntesis. El subíndice al final del paréntesis indica cuántas veces esa especie iónica aparece en el compuesto.
Por ejemplo, la fórmula del nitrato de calcio, Ca(NO3)2 indica que hay dos iones de nitrato (NO₃⁻) presentes en el compuesto.
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Estructura química
Los subíndices de las fórmulas químicas pueden también se usan para indicar la estructura molecular de las especies, especialmente en el caso de los compuestos orgánicos. Un claro ejemplo es la molécula de ácido acético. La fórmula C2H4O2 es correcta, pero la fórmula CH3COOH le da a un químico un panorama más claro de la molécula y su estructura.
Papel del subíndice en la Estequiometria
La estequiometría es una herramienta química fundamental que mide las proporciones cuantitativas de los elementos en una reacción química. Durante una reacción química, los reactivos se modifican para formar productos. Respetando la ley de conservación de la materia:
Se conserva el número de átomos de cada elemento químico involucrado
Se conserva la carga total
Los subíndices son esenciales para contabilizar y mantener la misma cantidad de cada elemento en ambos lados de una reacción química. El proceso para mantener esta equidad se conoce como balanceo.
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Tomemos como ejemplo la siguiente reacción: 2H2 + O2 = 2H2O
El hidrogeno (H2) con el oxígeno (O2) presentes en el aire dan a lugar a la formación del agua (H2O). De lados de los reactivos y del lado de los productos se consigue la misma cantidad de cada elemento: 4 átomos de hidrógeno y 2 átomos de oxígeno.
Subíndices en los polímeros
Un polímero es un compuesto largo en el cual un grupo de elementos aparecen varias veces en una línea. Ese grupo de elementos es llamado monómero. En una fórmula química, los monómeros aparecen entre paréntesis, tal como los iones, únicamente en la mitad de la fórmula. El subíndice perteneciente a un monómero no necesita ser un número; puede ser variable. Por ejemplo, un monómero en un polipropileno puede ser representado como (CH2CHCH3)n.
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