¿Me podrías ayudar con unos problemas de reactivo limi?
Soy Jose Peales unestudiante universitario. Tengo un problem con química 1 entre los cuales me cuesta reactivo limitante, el prof mando a efectuar unos problemas y intente hacerlos pero se me dificulto mucho. Para saber si me pueden ayudar acá les dejo 3:
1) El óxido de hierro (III) reacciona con monóxido de carbono produciendo dióxido de carbono y hierro metálico. Calcule
a)la masa de hierro en gramos que se podría obtener a partir de 0,5g de una muestra de óxido férrico de un 80% en masa de pureza, cuando se le trata con un exceso de monóxido de carbono.
b) La masa en gramos de la muestra que se necesita para optener 3,01x10 a la 23 moléculas de dióxido de carbono.
2) El insecticida cloropicrina, CCl3NO2, se fabrica mediante un proceso que se describe en la siguiente ecuación CH3NO2 + CL2 --------- CCl3NO2 + HCL
Al hacer reaccionar 122g de nitrometano con una determinada cantidad de gas cloro se obtuvieron 246,75 g de cloropicrina. ¿Cuál de los reactivos se agoto primero? ¿Qué cantidad, en gramos, de HCL se formo?
3) Las mascaras de oxigeno para producir O2 en situaciones de emergencia contienen super oxido de potasio (KO2). Este compuesto reacciona con el CO2 y el agua del aire exhalado para prodcir oxigeno:
KO2 + H2O + CO2 ------ KHCO3 + O2
Si una persona con una de estas mascaras exhala 0,702g de CO2/min, ¿cuántos gramos de KO2 se consumen en 25 minutos?
1) El óxido de hierro (III) reacciona con monóxido de carbono produciendo dióxido de carbono y hierro metálico. Calcule
a)la masa de hierro en gramos que se podría obtener a partir de 0,5g de una muestra de óxido férrico de un 80% en masa de pureza, cuando se le trata con un exceso de monóxido de carbono.
b) La masa en gramos de la muestra que se necesita para optener 3,01x10 a la 23 moléculas de dióxido de carbono.
2) El insecticida cloropicrina, CCl3NO2, se fabrica mediante un proceso que se describe en la siguiente ecuación CH3NO2 + CL2 --------- CCl3NO2 + HCL
Al hacer reaccionar 122g de nitrometano con una determinada cantidad de gas cloro se obtuvieron 246,75 g de cloropicrina. ¿Cuál de los reactivos se agoto primero? ¿Qué cantidad, en gramos, de HCL se formo?
3) Las mascaras de oxigeno para producir O2 en situaciones de emergencia contienen super oxido de potasio (KO2). Este compuesto reacciona con el CO2 y el agua del aire exhalado para prodcir oxigeno:
KO2 + H2O + CO2 ------ KHCO3 + O2
Si una persona con una de estas mascaras exhala 0,702g de CO2/min, ¿cuántos gramos de KO2 se consumen en 25 minutos?
1 respuesta
Respuesta
1
En vez de ponerte ahora las fórmulas y demás, te diré como se hace paso a paso, esta muy atento, ¿ok?
1.a) Sabiendo que la reacción es:
Fe2O3 + 3CO <--> 2Fe + 3CO2
Primero obtén los moles que se tiene de oxido, pues moles=masa/peso atómico. Pero como nos dice que la pureza es del 80%, solo tendré 0,5 gramos totales por 0,8 del porcentaje puro. De ahí hallo los moles.
Con la relación de moles 1:2 de oxido a hierro podemos obtener los moles de Fe metálico que se obtienen, pues serán el doble. Retrocediendo en la ecuación anterior, podemos calcular los gramos de Fe desde los moles (moles=masa/peso atómico).
1.b) Esto es usando el número de Avogadro: 6,023x10^23 que es igual al número de moléculas por mol. Haciendo una regla de tres entre las moléculas de un mol y las 3,01X10^23 para por moles. De ahí obtienes con la ecuación moles=masa/peso atómico la masa.
2) Para obtener el reactivo limitante tienes que primero ajustar la ecuación:
CH3NO2 + 3Cl2 --------- CCl3NO2 + 3HCl
Ahora vemos que el coeficiente de CH3NO2 es 1 (numerito delante del ajuste de reacción) y de Cl2 es 3. Ahora, averiguamos los moles que tienen cada uno de los reactivos mediante la ecuación que pusimos desde el principio (moles=masa/peso atómico). El reactivo limitante será el que tenga menor relación de la forma (moles/coeficiente). Por ejemplo, si hay 3 moles del primero y su coeficiente es 1, mientras que del segundo hay 6 moles y su coeficiente es 3, la relación del primero será 3/1 =3 y del segundo será 6/3=2. Con lo cual, en este caso de ejemplo el limitante será el segundo.
3) Se hace igual que los anteriores. Siempre, en este tipo de ejercicio hay el número de moles de todos los compuestos que puedas, mediante la ecuación (moles=masa/peso atómico). Luego haces relación entre compuestos que no hallas podido hallar con sus coeficientes (la relación de moles). Y por último deshaces la ecuación para obtener gramos a partir de los moles (moles=masa/peso atómico).
En este caso te dan los gramos por minuto de CO2, que tendrás que multiplicar por 25 antes de hacer los cálculos. Con esos gramos en 25 minutos es con los que debes hacer todo lo demás.
1.a) Sabiendo que la reacción es:
Fe2O3 + 3CO <--> 2Fe + 3CO2
Primero obtén los moles que se tiene de oxido, pues moles=masa/peso atómico. Pero como nos dice que la pureza es del 80%, solo tendré 0,5 gramos totales por 0,8 del porcentaje puro. De ahí hallo los moles.
Con la relación de moles 1:2 de oxido a hierro podemos obtener los moles de Fe metálico que se obtienen, pues serán el doble. Retrocediendo en la ecuación anterior, podemos calcular los gramos de Fe desde los moles (moles=masa/peso atómico).
1.b) Esto es usando el número de Avogadro: 6,023x10^23 que es igual al número de moléculas por mol. Haciendo una regla de tres entre las moléculas de un mol y las 3,01X10^23 para por moles. De ahí obtienes con la ecuación moles=masa/peso atómico la masa.
2) Para obtener el reactivo limitante tienes que primero ajustar la ecuación:
CH3NO2 + 3Cl2 --------- CCl3NO2 + 3HCl
Ahora vemos que el coeficiente de CH3NO2 es 1 (numerito delante del ajuste de reacción) y de Cl2 es 3. Ahora, averiguamos los moles que tienen cada uno de los reactivos mediante la ecuación que pusimos desde el principio (moles=masa/peso atómico). El reactivo limitante será el que tenga menor relación de la forma (moles/coeficiente). Por ejemplo, si hay 3 moles del primero y su coeficiente es 1, mientras que del segundo hay 6 moles y su coeficiente es 3, la relación del primero será 3/1 =3 y del segundo será 6/3=2. Con lo cual, en este caso de ejemplo el limitante será el segundo.
3) Se hace igual que los anteriores. Siempre, en este tipo de ejercicio hay el número de moles de todos los compuestos que puedas, mediante la ecuación (moles=masa/peso atómico). Luego haces relación entre compuestos que no hallas podido hallar con sus coeficientes (la relación de moles). Y por último deshaces la ecuación para obtener gramos a partir de los moles (moles=masa/peso atómico).
En este caso te dan los gramos por minuto de CO2, que tendrás que multiplicar por 25 antes de hacer los cálculos. Con esos gramos en 25 minutos es con los que debes hacer todo lo demás.
TU RESPUESTA ESA EXCELENTE :D
pero tengo una duda en la 1.a) ...
¿Osea de donde sale el 0.8?
¿Cuáles son los moles? ¿Me los puedes poner? Por favor es que no entiendo.
En la 2 te falto ponerme la cantidad de HCL en gramos eso es lo que me faltaba a mi.
Y la tercera le he dado muchas vueltas y no puedo balancearla aunya se como se efectúa.
Mucha gracias en serio, si es molestia no las respondas todas :( nada más la primera, luego veo como hago pero tu punuacion igual sera de 5 estrellas
pero tengo una duda en la 1.a) ...
¿Osea de donde sale el 0.8?
¿Cuáles son los moles? ¿Me los puedes poner? Por favor es que no entiendo.
En la 2 te falto ponerme la cantidad de HCL en gramos eso es lo que me faltaba a mi.
Y la tercera le he dado muchas vueltas y no puedo balancearla aunya se como se efectúa.
Mucha gracias en serio, si es molestia no las respondas todas :( nada más la primera, luego veo como hago pero tu punuacion igual sera de 5 estrellas
1) El 0,8 es por que es el 80% de pureza, que viene a ser lo mismo que 80/100 porque es un porcentaje.
Tendríamos 0,4 gramos totales tras la pureza y si su peso atómico es 56 --> n=0,00714 moles.
2) La cloropictina tiene un peso molecular de 93.5 y nos dicen que tenemos 246,75g, con lo cual tendremos 2,64moles.
La relación en la ecuación ajustada es CH3NO2 + 3Cl2 --------- CCl3NO2 + 3HCl con lo cual, que por cada mol generado de cloropictina se han usado 3 de Cl2, así que hemos usado 2,64 * 3 =7,91 moles de Cl2. Con lo cual, si el peso del Cl es 35,5 --> 281,057g
3)Para hacer el balance de la reacción KO2 + H2O + CO2 ------ KHCO3 + O2
Vamos a pensar en hacer el balance de todos los elementos menos del O que al estar sólo podemos compensarlo al final. Así que quedará:
KO2 + H2O + CO2 ------ KHCO3 + 5/2O2
Tendríamos 0,4 gramos totales tras la pureza y si su peso atómico es 56 --> n=0,00714 moles.
2) La cloropictina tiene un peso molecular de 93.5 y nos dicen que tenemos 246,75g, con lo cual tendremos 2,64moles.
La relación en la ecuación ajustada es CH3NO2 + 3Cl2 --------- CCl3NO2 + 3HCl con lo cual, que por cada mol generado de cloropictina se han usado 3 de Cl2, así que hemos usado 2,64 * 3 =7,91 moles de Cl2. Con lo cual, si el peso del Cl es 35,5 --> 281,057g
3)Para hacer el balance de la reacción KO2 + H2O + CO2 ------ KHCO3 + O2
Vamos a pensar en hacer el balance de todos los elementos menos del O que al estar sólo podemos compensarlo al final. Así que quedará:
KO2 + H2O + CO2 ------ KHCO3 + 5/2O2