ejercicios estequiometria resueltos (1)

8/15/2019 Ejercicios Estequiometria Resueltos (1)

1/9

GUÍA Nº 7 – EJERCICIOS RESUELTOS de ESTEQUIOMETRÍA

ASIGNATURA:QUÍMICA FECHA: 03/07/2009

2º AÑO POLIMODAL (ECONÓMICAS Y HUMANAS) PROFESORA: Lic. Mari !a F rrari

5. S "r "ara #a$ %i!ara&' (N2O) " r ca! &'a i &' * +, # * &i'ra' * a &i $ #-&: NH NO/ ($) N2O (#) 0 H2O (#)

a. Ca!c1! !a ca&'i*a* ( ! $) 3 !a a$a * N2O 41 $ 5'i & . 5. Ca!c1! !a ca&'i*a* 3 !a a$a * H2O 41 $ 5'i & .

Resolución:

Los cálculos que tenemos que hacer en este problema se llaman “cálculosestequiométricos”. Se hacen a partir de una ecuación, que representa una reacciónquímica. Es importantísimo que antes de empezar a hacer cuentas te asegures deque la ecuación esté balanceada . Si hacés cuentas en base a una reacción nobalanceada, te va a dar cualquier cosa.

En este caso la ecuación no está balanceada. Así que la balanceamos!" #!$ % &s' ! ( $ &)' * 2 " ( $ &)'

El enunciado nos dice que partimos de + ) de nitrato de amonio &!" #!$ %'. Antes de

intentar hacer ninguna cuenta, tenemos que pasar este dato a moles . - or qué/orque las ecuaciones químicas están escritas en moles por e0., acá la ecuación nos diceque por cada mol de nitrato de amonio que se descompone, se obtiene 1 mol de )ashilarante &! ( $' 2 dos moles de a)ua &" ( $'. ero no nos dice nada qué ocurre si sedescomponen + ) de nitrato de amonio, o cualquier otra masa3para saber cuánto seobtiene de los productos tenemos que pasar el dato de masa &+ )' a moles.

ara eso necesitamos calcular primero la 4asa 4olar del nitrato de amonio, 2a que lamasa 2 la cantidad de moles de una sustancia se relacionan se)5n

4asa de sustancia &)' 6antidad de sustancia &n7 de moles' 8 999999999999999999999999999999

4asa molar &):mol'Entonces, calculamos la masa molar de la si). manera sumamos las masas atómicas detodos los elementos que aparecen en el compuesto, multiplicadas por la cantidad deátomos de cada uno que ha2 en la ;órmula. En este caso es

4.4. !" #!$ % 8 ( < 4 ! * # < 4 " * % < 4 $ 8 ( < 1# * # < 1 * % < 1+&4 8 4asa atómica'

"aciendo las cuentas 4.4. !" #!$ % 8 = ):mol

Entonces, para saber cuántos moles de nitrato de amonio ha2 en + ), hacemos

+ )

Cantidad de N ! N" # 8 999999999999999999 8 $,%& mol = ):mol

COLEGIOLOS ROBLES


2/9


3/9

9. a. 6C1 &' $ ! $ * 78# & #a$ $ (O2) $ & c $i'a& "ara "r "arar 9 2 # * PO9, a "ar'ir* ;$ r 5!a&c (P)< ( $cri58 3 5a!a&c !a c1aci;&)

5. 6A 41= a$a * 78# & c rr $" &* $'a ca&'i*a*<c. 6C1 ! $ ! > !1 & * 78# & ? *i* a 9 a' 3 /,, @<

Resolución:

Di0áte que en este caso no nos dan la ecuación, sino que nos piden que la escribamos. @elenunciado se deduce que los reactivos son en o


4/9

b. Cuál es la masa de oxígeno:ara obtener la masa de $ ( , lo 5nico que tenemos que hacer es pasar la cantidad 2a

calculada &en moles' a masa &en )ramos'. 6alculamos entonces primero la 4asa4olar &del $ ( '

4.4. $ ( 8 ( < A $ 8 ( < 1+ 8 %( ):mol

or lo tanto4asa de $ ( &)' 8 6antidad de $ ( &moles' < 4asa 4olar $ ( &):mol'

)asa de " 2 *g+ 8 (,? mol < %( ):mol 8 /$ g de " 2

c. Cuál es el $olumen de oxígeno gaseoso, medido a atm % &'' :

6omo 2a conocemos los moles de o


5/9

19. S %ac & r acci &ar 9+ # * S c & 7c $ * 78# & ? 5' &i=&* $ 'ri;7i* * a5'1>i r & /, # * ! "r *1c' ? 6C1 ! 1 ! r &*i i &' * !a r acci;&<

S 0 O2 (#) SO/ (#)

Resolución:rimero balanceamos la ecuación 2 colocamos los datos que tenemos

2 S 0 3 O2 (#) 2 SO/(#)1+ ) e


6/9

ahora 2a estamos listos para calcular el rendimiento de la reacción

6antidad de producto obtenida &real'Hendimiento &M' 8 999999999999999999999999999999999999999999 < 1

6antidad de producto teórica &la que deberíamos haber obtenido'

En este e0emplo, entonces el rendimiento es

,%>? molHendimiento 8 99999999999999999999 < 1

,? mol

Rendimiento ( %& 4

Nota: el rendimiento se puede calcular a partir de los moles o de las masas, comparando lamasa real de producto obtenida con la masa teórica.

En al)unos problemas, como el e0emplo de la Ouía &en “6álculos de rendimiento”, reacciónentre Pn 2 " ( S$ # ', en lu)ar de pedirnos que calculemos el rendimiento, nos lo dan comodato 2 nos piden calcular la cantidad real de producto obtenida. Le2endo este e0emplo sepueden dar cuenta cómo resolver ese tipo de problemas.

15. S %ac & r acci &ar 9B, # * 1&a 1 $'ra * M&O2 41 " $ 1&a "1r a * ! c &$1 ici &' ca&'i*a* * HC!.

M&O2 ($) 0 HC! (a4) M&($) 0 H2O (!) 0 C!2 (#) S1" &i &* 41 ! r &*i i &' * !a r acci;& $ * ! 9,, ? ca!c1! :a. La ca&'i*a* ( ! $) 3 !a a$a * a#1a 41 $ "r *1c . 5. L $ ! $ * c! r 41 $ 5'i & &.c. 6C; ca 5iar8a& !a$ r $"1 $'a$ a&' ri r $ $i ! r &*i i &' * !a r acci;& 1 ra *

Resolución:

rimero balanceamos la ecuación 2 colocamos los datos que tenemos4n$ ( &s' * ! "6l &aq' 4n&s' * 2 " ( $ &l' * 2 6l ( &)'

1? ) e M pure a

Antes de poder calcular los moles de 4n$ ( , debemos averi)uar cuántos )ramos de 4n$ (puro tenemos en los 1? ) de muestra &impuros'. Al decir que la muestra es de =>M depure a, se puede establecer la si)uiente relación

&ha2'En 1 ) muestra => ) de 4n$ ( puro

=> ) puros1? ) muestra < 9999999999999999999999999999 8 #$,& g de )n" 2 puro

1 ) de muestra


7/9

A partir de esta masa de 4n$ ( puro vamos a calcular entonces la cantidad de reactivo enmoles.

4asa de 4n$ ( &)'Cantidad de )n" 2 8 999999999999999999999999

4asa molar &):mol'

4.4. 4n$ ( 8 4 4n * ( < 4 $ 8 ?? * ( < 1+ &4 8 4asa atómica'4.4. 4n$ ( 8 => ):mol

or lo tanto

1% ,? ) Cantidad de )n" 2 8 999999999999999999 8 ,& moles

=> ):mol

Ahora resolvemos el resto del problema normalmente.

a5 6antidad 2 masa de a)ua que se obtiene

@e la ecuación concluimos que por cada mol de nO 2 se obtienen 2 moles de agua .or lo tanto, si partimos de ,# moles de nO 2 obtendremos & moles de agua .

Lue)o Cantidad de 2 " ( # moles

4.4. " ( $ 8 ( < 4 " * 4o 8 ( < 1 * 1+ 8 1= ):mol

Entonces

4asa de " ( $ &)' 8 6antidad de " ( $ &moles' < 4asa 4olar " ( $ &):mol'

)asa de 2 " *g+ 8 % mol < 1= ):mol 8 &! g de 2 "

b5 6antidad &moles' de cloro que se obtiene

En la ecuación vemos que la cantidad de cloro que se obtiene es igual a la cantidad de agua, % que a su $e- es el doble de la cantidad de nO 2 . or lo tanto,obtendremos & moles de cloro .

Lue)o Cantidad de Cl 2 ( # moles

c5 Si el rendimiento ;uera del % M, -Gué cambiaría/

En ambos casos, la cantidad de producto obtenida sería el = M de lo que deberíamoshaber obtenido si el rendimiento ;uese del 1 M.Entonces

=Cantidad de 2 " ( % moles < 6666666666 ( 2,! moles de 2 "

1

Cantidad de Cl 2 ( 2,! moles de Cl 2


8/9

1 . E& ! La5 ra' ri $ 5'1>i r & 2B, # * &C!2 a "ar'ir * 1&a 1 $'ra i "1ra * &i'ra' *ci&c ( &(NO/)2 ).

&(NO/)2 0 HC! &C!2 0 HNO/Si i&icia! &' $ %a58a& c ! ca* /, # * ! &i'ra' * & i "1r ? ca!c1!ar !a "1r a *

1 $'ra.

Resolución

Ecuación balanceada 2 datos

Pn&!$ %' ( * 2 "6l Pn6l ( * 2 "!$ %#% ) (? )

ure a / puro

La di;erencia entre este e0ercicio 2 el ante rior es que en lu)ar de darnos la pure a delreactivo, nos dan como dato la masa de producto obtenida 2 nos piden que calculemos la

pure a del compuesto de partida &el nitrato de cinc'. Se sobreentiende, si no dice nada alrespecto, que el producto obtenido es puro .

ara resolverlo, debemos pensar el e0ercicio al revés

Famos a calcular primero la cantidad de Pn6l ( obtenida, 2a que el dato de masa que nos dancon respecto a este producto se re;iere a la sustancia pura &no así el dato de masa delnitrato de cinc'.

4asa de sustancia &)' 6antidad de sustancia &n7 de moles' 8 999999999999999999999999999999

4asa molar &):mol'

Entonces, calculamos la masa molar

4.4. Pn6l ( 8 4 Pn * ( < 4 6l 8 +? * ( < %?,? &4 8 masa atómica'"aciendo las cuentas 4.4. Pn6l ( 8 1%+ ):mol

Lue)o

(? ) Cantidad de 7nCl 2 8 999999999999999999 8 ,/! mol

1%+ ):mol

Ahora 2a sabemos que la cantidad de cloruro de cinc obtenida es 1,=# moles. 6alculemosentonces la cantidad de nitrato de cinc necesaria observando la ecuación podemosconcluir que la cantidad de n(NO & ) 2 es igual a la de nCl 2 , 2a que un mol delreactivo nos proporciona un mol del producto. or lo tanto, para obtener ,/0 molesde cloruro de cinc se necesitan ,/0 moles de nitrato de cinc .

Lue)o Cantidad de 7n*N" # +2 ( ,/! moles

1uiere decir que inicialmente había realmente ,/0 moles de nitrato de cinc enla muestra impura .

ara calcular la pure a de esta muestra, debemos calcular a qué masa corresponde estacantidad para lue)o compararla con la masa de sustancia impura

4.4. Pn&!$ %' ( 8 1=K ):mol &BBveri;icáloCC'

4asa de Pn&!$ %' ( puro 8 1,=# mol < 1=K ):mol 8 %#>,>+ ) de Pn&!$ %' ( puro


9/9

4asa de sust. ura &)'ure a &M' 8 99999999999999999999999999999 < 1

4asa de sust. Qmpura &)'

%#>,>+ ).ureza del 7n*N" # +2 8 9999999999999 < 1 8 /$,8 4

#% )

http ::e0ercicios9;2q.com:/Estequiometria9reactivo9limitantehttp ::RRR.ca0ondeciencias.com:@escar)asM( quimica:pure aM( 2M( rendimiento.pd;
http://ejercicios-fyq.com/?Estequiometria-reactivo-limitantehttp://www.cajondeciencias.com/Descargas%20quimica/pureza%20y%20rendimiento.pdfhttp://ejercicios-fyq.com/?Estequiometria-reactivo-limitantehttp://www.cajondeciencias.com/Descargas%20quimica/pureza%20y%20rendimiento.pdf

ejercicios estequiometria resueltos (1)

Documents