4.- El carbonato de magnesio reacciona con ácido Clorhídrico para

ARAGÓN / JUNIO 98. LOGSE / QUÍMICA / ESTEQUIOMETRÍA / OPCIÓN 1 / Nº 4
4.- El carbonato de magnesio reacciona con ácido Clorhídrico para dar cloruro de
magnesio, dióxido de carbono y agua.
a) Calcule el volumen de ácido Clorhídrico, de densidad 1,095 g/mL y del 20% en peso,
que se necesitara para que reaccione con 30,4 g de carbonato de magnesio. (1,5 puntos.)
b) Si en el proceso anterior se obtienen 7,4 litros de dióxido de carbono, medidos a 1 atm
y 27°C, ¿cual ha sido el rendimiento de la reacción? (1 punto.)
Solución:
La ecuación química ajustada es:
MgCO3 + 2 HCl → MgCl2 + CO2 + H2O
Se necesitan 2 moles de HCl por cada mol de MgCO3.
Como reaccionan 30,4 g de MgCO3 y los gramos de un mol MgCO3 son 84,3 g/mol hay:
30,4 / 84 = 0,36 moles de MgCO3, por lo que necesitaremos el doble (0,72 moles) de HCl.
Como los gramos de un mol de HCl son 36,5 g/mol, necesitamos 0,72 · 36,5 = 26,3 g de HCl.
Como tenemos HCl al 20% en peso y densidad 1,095 g/mL:
La masa de 1 L de disolución es: m = V · d = 1.000 mL · 1,095 g/mL = 1.095 g
m = 1.095 · 0,20 = 219 g de HCl puro.
Como en cada litro de disolución hay 219g de HCl, necesitaré tomar:
1000 / 219 = x / 26,3
x = 0,12 L = 120 mL de disolución
b) La cantidad teórica producida de CO2 es de 0,36 mol (ya que 1 mol de MgCO3 da 1 mol de
CO2), que en las condiciones de P y T dadas ocuparan un volumen:
P·V = n·R·T
1 · V = 0,36 · 0,082 · (27 + 273)
V = 8,9 L (teóricos)
Se han desprendido en realidad 7,4 L lo que implica que el rendimiento de la reacción es:
(7,4 / 8,9) · 100 = 83%.
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