Comprueba en las siguientes ecuaciones químicas el cumplimiento de la Ley de Conservación de la Masa:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
SOLUCIÓN: Para hacer este ejercicio basta con comprobar que hay el mismo número de átomos de cada tipo a ambos lados de la flecha. Otra forma sería hacer las masas moleculares de cada sustancia y comprobar que son iguales a ambos lados. Aplicamos ambas formas a ejemplos distintos: a) Las masas atómicas son: N = 14 ; O = 16 ; H = 1: 2·14+5·16 + 2·1+1·16 = 2(1·1+1·14+3·16) = 108 + 18 = 126 SE CUMPLE. b) Izquierda: 1 Zn ; 1 H ; 1 Cl Derecha: 1 Zn ; 2 Cl ; 2H
NO SE CUMPLE porque no hay el mismo número de cada tipo de átomos. A la derecha hay el doble de átomos de Cl y H que a la izquierda. Eso se corrige ajustando el proceso: b) Para el resto de las ecuaciones aplicamos uno y otro método: c) 2 + 38 = 2·20 ; 40 = 40 SE CUMPLE d) 62 + 18 = 2·40 ; 80 = 80 SE CUMPLE e) 4·39 + 32 = 2·94 ; 188 = 188 SE CUMPLE f) Izquierda: 2 H ; 1 Cl ; 1 Na ; 4O Derecha: 2 H ; 4 O ; 1 Cl ; 1 Na SE CUMPLE g) Izquierda: 8 H ; 4 Cl ; 1 Sn ; 4 O Derecha: 1 Sn ; 4 Cl ; 8 H ; 4 O SE CUMPLE
Para la reacción:
¿Cuál es el reactivo limitante si tenemos 10 moléculas de hidrógeno y 10 moléculas de oxígeno? Necesitamos 2 moléculas de H2 por cada molécula de O2
Pero tenemos sólo 10 moléculas de H2 y 10 moléculas de O2.
La proporción requerida es de 2 : 1
Pero la proporción que tenemos es de 1 : 1
Es claro que el reactivo en exceso es el O2 y el reactivo limitante es el H2
Para la siguiente reaccion determna la cantidad de producto formulado . CaO+H2O Ca(OH) A) Al reaccionar 20g de CaO con 15 mol de H2O B) Al reaccionar 3 moles de CaO con 1 mol de Ca(OH)2 C) Al reaccionar 1,5 moles de CaO con 22g de Ca(OH)2 Primero se balancea la ecuación, debido a un erro de escritura que tienes en el Cao(OH), porque es Ca(OH)2 , por lo demás está balanceada: CaO+H₂O ⇒Ca(OH)₂
Segundo sacar los pesos moleculares de los reactivos y productos: PM(CaO): Ca=1*40 gr=40 gr O=1*16 gr=16 gr Total =56 gr/mol
PM(Ca(OH)2): Ca=1*40 gr=40 gr O=2*16 gr=32 gr H=2*1 gr=2 gr Total= 74 gr/mol
Se halla el reactivo limitante Llevando los datos a moles: 20 gr-CaO*(1mol-CaO/56 gr-CaO)=0,36 mol-CaO 16 mol de H2O en los reactivos.
Se compara con el producto, ambos reactivos y el de menor valor es el reactivo limitante: 0,36 mol-CaO*(1mol-Ca(OH)₂/1mol-CaO)=0,36 mol-Ca(OH)₂ "Cuánto para 15 moles de agua, si 1 mol de agua produce 1 mol de Ca(OH)2" 15 mol-H₂O*(1mol-Ca(OH)₂/1mol-H₂O)= 15 mol-Ca(OH)₂ Como vemos el reactivo limitante es CaO. Con éste se calcula la cantidad del producto; la cual es ésta: 0,36 mol-CaO*(1mol-Ca(OH)₂/1mol-CaO)=0,36 mol-Ca(OH)₂ ó 0,36 mol-Ca(OH)₂*(74 gr-Ca(OH)₂/1mol-Ca(OH)₂)=26,64 gr-Ca(OH)₂
B) 3mol-CaO*(1mol-Ca(OH)₂/1 mol-CaO)=3 mol-Ca(OH)₂ C) 1.5 mol-CaO*(1mol-Ca(OH)₂/1 mol-CaO)=1.5 mol-Ca(OH)₂
22 gr-Ca(OH)₂*(56 gr-CaO/74 gr-Ca(OH)₂)=16,64 gr-CaO
NOTA: Los ítems B y C, están mal planteados, puesto que al decir "al reaccionar..." Ca(OH)₂ no forma parte de los reactivos, sino de los productos, por lo que posiblemente se refería a el agua, la cual si és reactivo, y en ese caso preguntar por la cantidad de producto sería incoherente puesto que ya están dando la cantidad en esos ítems. Saludos
CaO + H2O -----------> Ca (OH)2 1mol CaO reacciona exactamente con 1 mol H2O y produce 1 mol Ca(OH)2 si multiplicas estos moles de cada compuesto por su peso molecular se obtienen los gramos 1mol CaO x56,1 g/mol + 1 mol H2O x 18g/mol ----- 1 mol Ca(OH)2 x 74,1g/mol 56,1 g CaO reacciona exactamente con 18g H2O y produce 74,1g Ca(OH)2 con estos datos se determinara el reactivo limitante en los casos de abajo y se podra calcular: A) al reaccionar 20g de CaO con 15g de H2O determina la cantidad de Ca(OH)2 56,1 g CaO reacciona exactamente con 18g H2O 20g de CaO -------------------------------con x g de H2O=6,4 g h2o el H20 esta en exceso ya que 20g de CaO reacciona con solo 6,4 de agua, entonces el CaO es el reactivo limitante y con el CaO haremos el calculo 56,1 g CaO produce-------- 74,1g Ca(OH)2 20g de CaO ------------------ x g Ca(OH)2 =26,4g Ca(OH)2 B) al reaccionar 3 moles de CaO Con 1 mol de H2O determina la cantidad de Ca(OH)2 segun la estequiometria de la reaccion 1mol CaO reacciona exactamente con 1 mol H2O y produce 1 mol Ca(OH)2 , entonces hay 2 moles de CaO que no reaccionan y solo 1 reacciona y se produce 1 mol de Ca(OH)2 que pesa 74,1g o sea q s produce 74,1g de Ca(OH)2 C) al reaccionar 1,5 moles de CaO con 22g de H2O determina la cantidad de Ca(OH)2 g CaO=1,5 moles de CaO x 56,1 g/mol=84,15 g CaO al reaccionar 84,15 g CaO con 22g de H2O determina la cantidad de Ca(OH)2 sabemos que 56,1 g CaO reacciona exactamente con 18g H2O si 56,1 g CaO reacciona con -------------18g H2O x g CaO reacciona con ---------------------22g de H2O x=68,5 g CaO reacciona exactamente con -22g de H2O, por llo tanto el CaO esta en exceso y el H2O es el rectivo limitante 18g H2O produce --------74,1g Ca(OH)2 22g de H2O ----------------x g Ca(OH)2=90,6 g Ca(OH)2 18g H2O y produce 74,1g Ca(OH)2
Una mezcla de 1 tonelada de disulfuro de carbono y 2 toneladas de cloro se pasan a través de un tubo de reaccion caliente en donde tiene lugar la siguiente reaccion: CS2 + 3 CL2 produce CCL4 + S2CL2 A. cual de los reactivos se encuentra en exceso y en que cantidad? Masa molar: CS2= 12 + 32x2= 76 g/mol
Masa mola Cl2 = 35,5 x 2 = 71 g/mol
CS2 + 3 Cl2 ⇒ CCl4 + S2Cl2
Si 76 g de CS2 necesitan 3 x 71 g de Cl2 = 213 g de Cl2, 1 tonelada de CS2 necesitará:
1000 Kg CS2 x 213 g Cl2 / 76 g de CS2 = 2802 Kg de Cl2. Como sólo hay 2 Toneladas, no hay Cloro suficiente.
Si 213 g de Cl2 necesitan 76g de CS2, para que reaccionen 2000 Kg d Cl2 se necesitan 2000 KgCl2 x 76g CS2/ 213 g Cl2 = 713,6 Kg CS2.
Sobran 1000 - 713,6 = 286,4 Kg de CS2 sobran
El hidróxido de sodio o soda cáustica se prepara comercialmente mediante la reacción del carbonato de sodio con hidróxido de calcio o cal apagada. a. ¿Cuántos kg de soda cáustica se pueden obtener tratando 5 kg de carbonato de sodio con hidróxido de calcio? b. ¿Cuántos moles de hidróxido de sodio se producen? Primero, se necesita la ecuación química de la reacción:
Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3 + 2 NaOH
Peso molecular del Na2CO3: 105.98 g/mol Peso molecular del NaOH: 40 g/mol 5Kg=5000g
5000g Na₂CO₃ × × × = 3774g NaOH = 3.77 Kg NaOH
Ahora para saber cuantos moles son los que se produjeron, pasamos los gramos de NaOH producidos a moles:
moles= = 94.35 moles NaOH