calculos de reactivos

Calculo de pureza de reactivos
Las sustancias y reactivos químicos producidos por la industria química pueden contener una cierta cantidad de impurezas, tales como metales pesados, inertes y otros.  Cuando se realizan cálculos estequiométricos es necesario tener 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 pureza del 80% significa que 48 g de cobre corresponden a cobre puro, siendo el resto impurezas inertes.
Ejemplo
Se ponen a reaccionar 119 g de una muestra impura de Cu con un exceso de HNO3 y se obtienen 36.0 g de H2O según la reacción indicada abajo. Calcular la pureza de la muestra de Cu utilizada y el número de moles de NO formados.
3 Cu (s) + 8 HNO3 (ac) → 3Cu(NO3)2 (ac) + 2 NO (g) + 4 H2O (l)
3 mol              8 mol               3 mol                  2 mol               4 mol









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


CaCO3 (s) →  CaO (s) + CO2(g)
1 mol              1 mol          1 mol

Significa que en los 200 gde caliza hay exactamente 184 g de CaCO3 puro. Con este dato se realizan los cálculos estequiométricos.






Calculo de la eficiencia y la reacción
La cantidad de producto que se suele obtener de una reacción química, es siempre menor que la cantidad teórica. Esto depende de varios factores, como la pureza del reactivo y de las reacciones secundarias que puedan tener lugar. Lograr unareacción 100% eficiente es prácticamente imposible.
El porcentaje de eficiencia o de rendimiento de una reacción  es la relación entre la cantidad de producto obtenida experimentalmente (en situaciones reales) y la cantidad de producto calculada de manera teórica (en situaciones ideales), expresado como un porcentaje:


Ejemplo
Durante un proceso se ponen a reaccionar     60.7 g de NH3 (60% depureza) con 114.2 g de CO2. Calcular la masa de (NH2)2CO que se obtiene si el porcentaje de rendimiento es igual a 93%. Determinar la cantidad de reactivo en exceso que queda sin reaccionar.







Para identificar el RL, se divide cada cantidad de sustancia (mol) por el respectivo coeficiente estequiométrico:
















ejemlpo
El titanio es un metal fuerte yligero, resistente a la corrosión, que se usa en la construcción de naves espaciales, aviones y armazones de bicicletas. Se obtiene por reacción del cloruro de titanio (IV) con magnesio fundido a 950 ºC. En cierta prueba piloto se hacen reaccionar 379.8 g de TiCl4 con 72.6 g de Mg y se obtienen experimentalmente 71.0 g de Ti. ¿Cuál es el rendimiento de la reacción?
TiCl4 (s) + 2 Mg (l)  → Ti (s) + 2MgCl2 (l)
1 mol            2 mol         1 mol         2 mol





Para identificar el RL, se divide cada cantidad de sustancia (mol) por el respectivo coeficiente estequiométrico:










Calculo de reactivo limitante
El reactivo limitante es el reactivo que en una reacción química determina, o limita, la cantidad de producto formado, y provoca una concentración limitante a laanterior.
Cuando una ecuación está balanceada, la estequiometria se emplea para saber los moles de un producto obtenido a partir de un número conocido de moles de un reactivo. La relación de moles entre reactivo y producto se obtiene de la ecuación balanceada.
Generalmente cuando se efectúa una reacción química los reactivos no se encuentran en cantidades estequiometricamente exactas, es decir,en las proporciones que indica su ecuación balanceada. En consecuencia, algunos reactivos se consumen totalmente, mientras que otros son recuperados al finalizar la reacción. El reactivo que se consume en primer lugar es llamado reactivo limitante, ya que la cantidad de éste determina la cantidad total del producto formado. Cuando este reactivo se consume, la reacción se detiene. El o los...