CATALUÑA / SEPTIEMBRE 99.LOGSE / QUIMICA / ESTEQUIOMETRIA / SERIE 2 /
OPCION A / Nº 6
6.- Se funde una muestra de mineral de 2,00 g que contiene carbonato cálcico y dióxido de
silicio y se obtiene una masa constante de 1,34 g. El carbonato de calcio se descompone en
dióxido de carbono gas y óxido de calcio sólido, mientras que el dióxido de silicio se
mantiene inalterable. Calcular la riqueza en % de carbonato cálcico de la muestra.
Datos: masas atómicas: Ca = 40; C = 12; O = 16.
Solución:
Muestra m = 2,00 g " m´ = 1,34 g (se obtienen al fundir)
Descomposición del carbonato cálcico:
CaCO3 " CO2 (g) + CaO (s)
El SiO 2 permanece inalterable: SiO 2 (s) " SiO 2 (s)
Llamando “y” a la masa en gramos de SiO 2 (s) y “x” a la masa en gramos de CaO (s).
x + y = 1,34g
Por la estequiometría de la reacción de descomposición, sabemos que 1 mol de carbonato
(100 g), produce 1 mol de óxido cálcico (56 g), por lo tanto si tenemos x g de oxido de calcio,
provienen de:
m (g) CaCO3 = 100 · x / 56 = 1,79 · x
De modo que en la muestra inicial tenemos:
1,79 · x + y = 2,00
Con las dos ecuaciones anteriores, se forma un sistema lineal a partir del cual se calculan los gramos
de SiO 2, los gramos de CaO que se producen y los gramos de CaCO3 existentes en la muestra.
x + y = 1,34
restando las dos ecuaciones : 0,79 · x = 0,66
1,79 · x + y = 2,00
de donde: x = 0,84
y = 0,50
Por lo tanto :
m (g) de SiO 2 = 0,50 g.
m (g) CaO = 0,84 g.
m (g) CaCO3 1,79 · 0,84 = 1,50 g.
De ahí se obtiene que el %CaCO3 en la muestra = 1,50 · 100 / 2,00 = 75%
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