gassos

05

QUÍMICA 1

j Unitat 5. Càlculs
en les reaccions químiques.
Estequiometria

39

b) Quina quantitat de carboni té aquesta mostra d’età?
24 g C
4,58 g età ? ————— 5 3,66 g C
30 g età
5. La reacció de formació de l’hexafluorur d’osmi és:

Activitats

F2 1 Os

1. Si tenim 3,5 mol de A, quants mols de C obtindrem segons
la reacció següent?
2A13B

3C

A13B

a) Iguala lareacció.
3 F2 1 Os

OsF6

b) Si posem 10 g de fluor i 10 g d’osmi, quin és el reactiu
que reacciona totalment?

3C

3 mol C
3,5 mol A ? ———— 5 5,25 mol C
2 mol A
2. En la combustió de carboni en presència d’oxigen per donar
diòxid de carboni segons la reacció següent es produeixen
dues tones d’aquest gas, causant, entre d’altres, de l’efecte
d’hivernacle. Quina quantitat de carboni hareaccionat?
C(s) 1 O2(g)

OsF6

CO2(g)

1 mol Os
190,2 g Os
1 mol F2
10 g F2 ? ————— ? ————— ? —————— 5
38 g F2
3 mol F2
1 mol Os
5 16,68 g Os
No disposem de 16,68 g Os; per tant, el que reacciona totalment són els 10 g de Os.
c) Quina quantitat d’hexafluorur es produeix?

1 kmol CO2
1 kmol C
12 kg C
2 000 kg CO2 ? —————— ? —————— ? ————— 5
44 kg CO2
1 kmol CO2
1 kmol C1 mol OsF6
1 mol Os
10 g Os ? —————— ? —————— ?
190,2 g Os
1 mol Os

5 545,45 kg C

304,2 g OsF6
? ——————— 5 15,99 g OsF6
1 mol OsF6

3. L’etilè en presència d’hidrogen i en determinades condicions
es converteix en età segons la reacció:
C2H4(g) 1 H2(g)

C2H6(g)

Quants litres d’hidrogen a 20 ºC i 100 000 Pa es necessiten
per reaccionar amb 10 g d’etilè?
1 mol H2
1 mol etilè10 g etilè ? —————— ? —————— 5 0,357 mol H2
28 g etilè
1 mol etilè
Aplicant PV 5 nRT
100 000 ? V 5 0,357 ? 8,31 ? 293
V5

8,7 ? 1023

m3

5 8,7 L

4. Liebig, l’any 1831, va idear un mètode per fer combustions
de compostos orgànics de manera controlada. Aquest mètode es basa a fer passar vapors orgànics en presència d’òxid
de coure i serveix per conèixer percentatges dels elementspresents en mostres orgàniques. En la reacció amb l’età
tenim:
C2H6(g) 1 7 CuO(s)

2 CO2(g) 1 3 H2O(g) 1 7 Cu(s)

Si es detecten 10 L de diòxid de carboni com a producte de
la reacció a 200 °C i 120 000 Pa de pressió:
a) Quina quantitat d’età ha reaccionant?
Aplicant PV 5 nRT

10 L 5 0,010 m3

120 000 ? 0,010 1 n ? 8,31 ? 473

n 5 0,305 mol CO2

1 mol età
30 g età
0,305 mol CO2 ?————— ? ————— 5 4,58 g età
2 mol CO2 1 mol età

6. El mineral més important del qual s’obté mercuri és el cinabri (HgS). Després de tractaments fisicoquímics inicials es
fa reaccionar amb l’oxigen d’un corrent d’aire a 600 ºC per
obtenir el metall. Si disposem d’1 kg de cinabri amb una
puresa del 70 % en HgS, quina quantitat de mercuri podem
obtenir?
Hg 1 SO2
HgS 1 O2
70 g HgS
1 mol HgS1 000 g cinabri ? ——————— ? ——————— ?
100 g cinabri
232,59 g HgS
1 mol Hg
200,59 g Hg
? —————— ? ——————— 5 603,7 g Hg
1 mol HgS
1 mol Hg
7. En la reacció d’obtenció del clorur de vinil a partir d’etilè i
clor tenim un rendiment del 75 %. Si partim de 2 kg d’etilè
i de clor en excés, quina quantitat de clorur de vinil obtindrem?
C2H4(g) 1 Cl2(g)
C2H3Cl(g) 1 HCl(g)
75 kg etilè
1 kmoletilè
2 kg gas ? —————— ? —————— ?
100 kg gas
28 kg etilè
1 kmol VC
62,45 kg VC
? —————— ? —————— 5 3,345 kg VC
1 kmol etilè
1 kmol VC
8. L’àcid nítric ataca l’estany segons la reacció:
4 HNO3 1 Sn

SnO2 1 4 NO2 1 2 H2O

Es barregen 100 g d’estany amb una puresa del 95 % amb
200 mL de dissolució d’àcid nítric 1 M.

05

40

SOLUCIONARI DEL LLIBRE DE L’ALUMNE

a) Quinreactiu és el que no reacciona totalment? Quina
quantitat en sobra?
4 HNO3 1 Sn

SnO2 1 4 NO2 1 2 H2O
min 5 mineral

95 g Sn
1 mol Sn
4 mol HNO3
100 g min ? ————— ? ————— ? —————— 5
100 g min 118,69 Sn
1 mol Sn
5 3,2 mol HNO3

1 mol
————— ? 200 mL 5 0,2 mol HNO3
1 000 mL
Per tant, en no tenir els 3,2 mols perquè reaccionin els 100 g
del mineral de mercuri, aquest és el que no...