Reacciones Del Cobre

Asignación práctica 8. Reacciones del cobre y porcentaje de rendimiento
1) Una muestra de 2,00 gramos de cobre metálico se hizo reaccionar con 10mL de ácido nítrico 2 M. Indique: A) la ecuacióninvolucrada en el proceso, si es una reacción redox coloque cada semi-reacción balanceada. B) Reactivo limitante y reactivo en exceso, si el reactivo limitante es el ácido indique el volumennecesario para lograr la reacción total del cobre. C) Si en lugar de cobre se emplea hierro, indique lo solicitado en los puntos A y B.
2,00g de Cu
10ml de HNO₃. 2M
Tomando en cuenta la concentracióndel Ácido (2M) la reacción que ocurre es la siguiente:
3Cu + 8HNO₃  3Cu(NO₃)2 + 2NO + 4H₂O
3Cu 0 + 8H+1 N+5O₃-2  3Cu+2(N+5O-2)₃ + 2N+2O-2 + 4H₂+1O-2
Es una reacción Redox; el Cobrese oxida y el Nitrógeno se reduce.
Semirreacciones
Oxidación: 3Cu0 - 6e-  3Cu2+

Reducción: 8HN+5O3 + 6e-  2NO + 4H2O + 6NO3-1__________________________________________________
3Cu + 8HNO3  3Cu(NO3)2 + 2NO (gas) + 4H2O

Reactivo limitante y en exceso:
2,00g Cu x (1 mol Cu)/(63,55 g Cu) x (3 moles Cu(NO₃)2 )/(1mol Cu) = 0,094 moles Cu(NO₃)210mlx 1L/1000ml = 0,01 L

M HNO₃ =(Moles HNO₃ )/(LHNO₃)  Moles HNO₃= 2M x 0,01l = 0,02 moles HNO₃

0,02 moles HNO₃ x (3 moles Cu(NO₃)2 )/(8 moles HNO₃) = 0,0075 moles Cu(NO₃)2
Reactivolimitante  Ácido Nítrico (HNO3)
Reactivo en exceso  Cobre (Cu)
2,00 g Cu x (1 mol Cu)/(63,55g Cu) x (8 moles HNO₃ )/(3 moles Cu) = 0,0839 moles HNO₃

V HNO₃ = (moles HNO₃)/(Molaridad HNO₃)

VHNO₃ = (0,0839 moles HNO₃)/(2 M) = 0,04195 L ≈ 0,042 L (Volumen necesario para la reacción total del cobre)
Empleando hierro en lugar de Cobre:
Como el Ácido se encuentra diluido, la reacciónque tiene lugar es la siguiente:
10HNO3 + 4Fe  4Fe(NO3)2 + N2O (gas) + 5H2O
Semirreacciones:
REDUCC: 10HNO3 + 8e-  N2O + 5H2O + 8NO3 -
OXIDAC: 4Fe - 8e-  4Fe2+...