Quimica General Ii

13. Durante la operación de un alto horno, el coque reacciona con el oxígeno del aire para dar monóxido de carbono, el cual, a su vez, sirve como agente reductor del mineral de hierro. Suponiendo quela fórmula del mineral de hierro es Fe2O3,
calcule la masa de aire que se necesita por cada tonelada de hierro que se produce.
Suponga que el aire contiene 21% de O2 en masa y que la eficiencia delproceso
es de 88.5%

2C + O2 = 2CO

1 Tonelada = 1 000 000 g

PmFe=56g/mol

x-molFe = 1 000 000gFe x 1 molFe/56gFe = 17 857.14 molFe

Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2

Si 3 molCO forman 2 molFe,26 785.71 molCO forman 17 857.14 molFe (100%)

Al 88.5%, 30 266.34 molCO forman 17 857.14 molFe.

Para formar 30 266.34 molCO son necesarios 15 133.17 molO2.

x-gO2 = 15 133.17 molO2 x 16 gO2/1molO2 = 242 130.72 gO2

Como el aire está compuesto por 21% de O2 entonces la masa total de aire necesaria es 1 153 003.43g.


14. La reacción FeO(s) + CO(g) → Fe(s) + CO2(g) tiene lugar enun alto horno a una temperatura de 800K. Calcular el ΔHº de esta reacción a esta temperatura. ΔHºf,800K, FeO=-268kJ/mol; ΔHºf,800K, CO=-111kJ/mol; ΔHºf,800K, CO2=-394 k/mol.

Según la ley de Hess eldH de una reacción es igual a la suma de los dH de formación de los productos menos la de los dH de formación de los reactivos.

FeO(s) + CO(g) → Fe(s) + CO2(g)

dH =(-268kJ/mol-111kJ/mol)-(0kJ/mol-394kJ/mol)= 15kJ/mol


15. Durante la extracción de cobre de un mineral de cobre, tienen lugar las siguientes reacciones:

a) Cu2S(l) + O2(g) → Cu2O(l) + SO2(g)

b) Cu2O(l) +Cu2S(l) → Cu(l) + SO2(g)

Identifique los agentes oxidantes y reductores. Balance cada ecuación
empleando el método del ion electrón (si aplica)

a) Cu2S(l) + O2(g) =Cu2O(l) + SO2(g)
Oxidación: S-2=SO2 + 6e-

Agente reductor: Azufre. S-2

Reducción: O2 + 2e- = O2-2

Agente oxidante: Oxigeno. O2

No es posible balancear por el metodo ion electron.

2Cu2S(l) + 3O2(g) = 2Cu2O(l) +...