7/21/2019 Reactivo Limitante- %de Pureza

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COLEGIO COMFATOLIMA

N JULI SU REZ DE ZORROZ

Licencia de Funcionamiento 1935 de Diciembre 04 de 2000

Aprobación del Plan de Estudios Resolución No. 71002608 de 15 de noviembre de 2012

Nombre: _____________________________________________ Grado: ____________

REACTIVO LIMITE O LIMITANTEUna forma de eliminar el CO2 del aire de una nave espacial consiste en hacer reaccionar dicho gas con NaOH:

CO2(g) + NaOH(s)→

 Na2CO3(s) + H2OSe estima que en 24 horas, un astronauta exhala aproximadamente 1000 g de CO 2. ¿Cuántos kilogramos de NaOH serequieren para eliminar el CO2 exhalado por el astronauta? ¿Cuántos kg de Na2CO3 se producen en el proceso?Ecuación química balanceada:

CO2(g) + 2 NaOH(s)→ Na2CO3(s) + H2O1 mol 2mol 1 mol 1 mol44.0 g 2(40.0 g) 106 g 18 gRELACIONES ESTEQUIOMÉTRICAS EN MOL

RENDIMIENTO O EFICIENCIA DE UNA REACCIÓNEn estequiometria usamos mucho esta frase “eficiencia de una reacción química”. Es la comparación porcentual entra lacantidad real o práctica y la cantidad teórica obtenida de un producto determinado.Se calcula de la siguiente manera:

% = (

)∗100 

Donde % corresponde al porcentaje de ef iciencia porcentaje d rendimiento.  Hace referencia al producto real oexperimental.  Equivale al producto teórico, la cantidad o rendimiento real siempre es menor o igual que la cantidadteórica determinada en el problema.

PUREZA DE REACTIVOSLas sustancias y reactivos químicos producidos por la industria química pueden contener una cierta cantidad deimpurezas, tales como metales pesados, inertes y otros. Cuando se realizan cálculos estequiométricos es necesariotener en cuenta el porcentaje de pureza de estos reactivos.Se denomina pureza al porcentaje efectivo de reactivo puro en la masa total. Por ejemplo: 60.0 g de cobre con purezadel 80% significa que 48 g de cobre corresponden a cobre puro, siendo el resto impurezas inertes.

=  ∗ %100  

Donde SP corresponde a la sustancia pura. SI se refiere a la sustancia impura, %P equivale al porcentaje de pureza.Ejemplo:

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COLEGIO COMFATOLIMA

N JULI SU REZ DE ZORROZ

Licencia de Funcionamiento 1935 de Diciembre 04 de 2000

Aprobación del Plan de Estudios Resolución No. 71002608 de 15 de noviembre de 2012

Una piedra caliza tiene una pureza en CaCO3 del 92%. ¿Cuántos gramos de cal viva (CaO) se obtendrán por descomposicióntérmica de 200 g de la misma?SOLUCIÓN

CaCO3 (s) →  CaO (s) + CO2(g) ¿Esta balanceada?

1 mol 1 mol 1 mol

= ∗ [%]  Variación de la ecuación

Remplazo los datos en la ecuación y opero

Significa que en los 200 g de caliza hay

exactamente 184 g de CaCO3  puro. Con este

dato se realizan los cálculos estequiométricos

“Calcularemos la cantidad en gramos de CaO obtenidos

después de la reacción del CaCO3” 

Calculo las moles de CaCO3 (rendimiento teórico)

Calculo el factor molar entre CaCO3 y CaO. Teniendo

en cuenta que una mol de CaCO3 produce una mol CaO

(observando la ecuación se esto)

Sabiendo las moles producidas de CaO calculo la masa

de CaO que resulto en el producto.Ejercicios:

1.  Se ponen a reaccionar 119 g de una muestra impura de Cu con un exceso de HNO 3 y se obtienen 36.0g de H2O según la reacción indicada abajo. Calcular la pureza de la muestra de Cu utilizada y el númerode moles de NO formados. 

Cu (s) + HNO3 (ac) Cu(NO3)2 (ac) + NO (g) + H2O (l)2.  Los freones son sustancias químicas que destruyen la capa de ozono en la estratosfera. Estas sustancias se puedenpreparar a partir de la reacción de fluoruro de hidrogeno, que se obtiene de la siguiente reacción: 

 +  ==>  +  En un proceso se tratan 300g de CaF con exceso de ácido sulfúrico y se producen 148g de HF. ¿Cuál es el porcentaje erendimiento de HF?

3.  Si en una reacción química tengo el % de pureza y la sustancia pura y me piden calcular la sustancia impura de lareacción como quedaría la ecuación para su cálculo posterior.

4.  La combustión del octano, uno de los componentes de la gasolina, obedece a la ecuación: + 25 ==> 16 + 18+ 

¿Cuántos gramos de gas carbónico de 60% de pureza se podrán obtener al quemar 1.5 moles de octano ( con6.5 moles de oxigeno

 

5.  El litio caliente reacciona con el nitrógeno para formar nitruro de litio:

+  ==>  Al reaccionar 12,3 g de litio con 33,6 g de nitrógeno:a)  ¿Cuál será el rendimiento teórico del nitruro de litio en gramos?b)  Si el rendimiento real de 3 es de 5,89g, ¿Cuál es el rendimiento de la reacción?

6.  El amoniaco (NH3 ) reacciona con el oxígeno (O2) para producir monóxido de nitrógeno (NO) y agua según la ecuación

NH3 +O2NO+H2OSi reaccionan 80 g de amoniaco con 200 g oxígeno. ¿Cuál es la masa de NO que se obtiene? ¿Cuánto sobra del reactivoen exceso?