tesis

Cálculos Estequiométricos Simples

1. Ajustar las siguientes reacciones químicas:
a. NH3 + O2 N2 + H2O (combustión)
b. CH4 + O2 CO2 + H2O (combustión)
c. CaCO3 + HCl CaCl2 + CO2 + H2O
d. HNO3 + Cu Cu(NO3)2 + NO2 + H2O
e. NH3 + CO2 (NH2)2CO + H2O
f. KClO3 KCl + O2 (descomposición)

2. Las mascarillas de oxígeno de los aviones contienen clorato de potasio sólido, el cual aldescomponerse por el calor produce cloruro de potasio y oxígeno gaseoso.
a) Escriba la ecuación balanceada.
b) Determine los gramos de oxígeno gaseoso que se forman a partir de 0,36 moles de clorato de potasio (O = 16; Cl = 35,5 y K = 39,1) (R = 17,28 g de O2)
c) ¿Cuántas unidades fórmula de cloruro de potasio se forman a partir de cierta cantidad de clorato de potasio que produjo 0,15 moles deoxígeno gaseoso? (R = 6,02x10 22 unidades fórmula de clorato de potasio)
3. La combustión del propano (C3H8), principal componente del gas licuado, produce dióxido de carbono y agua según la reacción balanceada:
C3H8 + 5 O2  3 CO2 + 4 H2O
¿Cuántos moles de CO2 y cuantas moléculas de H2O se obtienen a partir de 66,57 g de propano (masa molar = 44,38 g)? (R = 4,5 moles de CO2 y 3,612x1024 moléculas deH2O)
4. El hierro puro se obtiene haciendo circular, en un horno a muy altas temperaturas, monóxido de carbono sobre la hematita gris. La hematita es una de las formas alotrópicas del óxido férrico (Fe2O3) (O = 16; Fe = 55,85)
Fe2O3 + 3 CO  2 Fe + 3 CO2

a) ¿Qué porcentaje de hierro se debería obtener a partir de la hematita gris? (R = 69,9 % de Fe)
b) Si a partir de 2,62x103 Kg de hematitasólo se obtienen 1640 Kg de Fe ¿Cuál es el porcentaje de pureza de la muestra? (R = gramos puros de Fe2O3 = 2,345x106 g; 89,5 % de pureza)
Nota.- Aunque numéricamente se obtenga la misma cantidad usando los gramos de Fe, conceptualmente este ejemplo se refiere al porcentaje de pureza de la hematita.
5. ¿Cuántos moles de alcohol etílico se obtienen por fermentación de 25,1 g de glucosa (masamolar = 180,18 g) al 90 % de pureza? (R = 0,251 moles de alcohol etílico)
C6H12O6  2 C2H5OH + 2 CO2
6. El éter terbutílico C5H12O, el cual se usa para mejorar el octanaje de la gasolina, se obtiene por la reacción del isobuteno C4H8 con el metanol CH3OH.
C4H8 + CH3OH  C5H12O
¿Cuántos gramos de éter terbutílico (masa molar = 88,17 g) se obtienen a partir de 0,47 moles de isobuteno si elrendimiento de la reacción es 79,2 %? (R = 32,82 g de C5H12O)
7. El éter dietílico C4H10O, el cual se usa como anestésico y se prepara a partir del alcohol etílico en medio ácido.
2C2H5OH  C4H10O + H2O
¿Cuál es el porcentaje de rendimiento de la reacción si a partir de 0,87 moles de alcohol etílico se obtienen 28 gramos de éter dietílico (masa molar = 74,14 g)? (R = 32,25 g teóricos de C4H10O; 86,82 %de rendimiento)

Nota.- Aunque numéricamente se obtenga la misma cantidad usando los gramos de Fe, conceptualmente el porcentaje de rendimiento se refiere a la cantidad de producto que se obtiene experimentalmente respecto a lo que debería obtenerse teóricamente a partir del reactivo limitante, que es el reactivo que se consume completamente.

8. Cuantos gramos de CO2 (masa molar = 44,01 g)se obtienen por la combustión de 0,210 moles de butano (C4H10) con 0,975 moles de oxígeno gaseoso.
2 C4H10 + 13 O2  8 CO2 + 10 H2O
(R = El reactivo limitante es el oxígeno; 3,301 g de CO2)
Nota.- Si se tiene la cantidad de más de un reaccionante, se debe determinar primero cuál de ellos es el reactivo limitante, es decir, el que está en menos proporción estequiométrica, el cual no esnecesariamente el que está en menor cantidad absoluta.

9. ¿Cuánto carbón se necesita para reducir 1.50 Kg de As2O3 de acuerdo con la ecuación de reacción?.
As2O3(s) + 3C(s) 2As(s) +3CO(g)

10. Disponemos en un matraz de 60 g de HCl a los que añadimos 30 g de Mg(OH)2, según la reacción:

a. Ajusta la reacción.
b. ¿Qué reactivo se encuentra en exceso?
c. ¿Cuántos gramos de dicho reactivo...