LECTURA: “CÁLCULOS ESTEQUIOMÉTRICOS Mol - Mol

LECTURA: “CÁLCULOS ESTEQUIOMÉTRICOS Mol - Mol
Ejemplo 1. Relación mol – mol. En esta relación, se aplica el concepto de mol a la
ecuación química balanceada de la siguiente manera:
FeCl3(ac)
+
3NaOH(ac)
Fe(OH)3(ac)
1 mol de FeCl3 + 3 mol de NaOH
Sí se adicionan 5 mol de FeCl3
FeCl3(ac)
+
+ 3NaCl(ac)
1 mol de Fe(OH)3 + 3 mol de NaCl
en la reacción química, ¿Cuántos mol de NaCl se obtendrán?
3NaOH(ac)
Fe(OH)3(ac)
1 mol
+
3NaCl(ac)
3 mol
5 mol
X
Resolviendo:
X =
( 5mol FeCl3 ) ( 3 mol NaCl)
= 15 mol de NaCl
1mol FeCl3
Se producirán 15 mol de NaCl.
1
Ejemplo 2. Obtención de sulfato de amonio como fertilizante.
Calcular cuántos gramos de (NH4)2SO4(ac) sulfato de amonio se obtienen al reaccionar 3500 g de
NH4OH(ac) hidróxido de amonio con el suficiente ácido sulfúrico H2SO4.
NH4OH(ac) + H2SO4(ac)
(NH4)2SO4(ac)
+ H2O(l)
Paso 1. Balancear la ecuación química.
2NH4OH(ac)
+
H2SO4(ac)
(NH4)2SO4(ac)
Reactivos
+ 2H2O(l)
Productos
N° de
átomos
Elementos
N° de átomos
2
N
2
1
S
1
12
H
12
6
O
6
Paso 2. Interpretación de las partículas representativas y los mol.
2 mol de NH4OH(ac) + 1 mol de H2SO4(ac)
Paso 3. Relación
2NH4OH(ac)
+
1 mol de (NH4)2SO4(ac) + 2 mol de H2O(l)
mol – mol
H2SO4(ac)
2 mol de NH4OH(ac) + 1 mol de H2SO4(ac)
(NH4)2SO4(ac)
+
2H2O(l)
1 mol de (NH4)2SO4(ac) + 2 mol de H2O(l)
2
Se procede a realizar cálculos de las masas molares de cada uno de los
reactivos y productos con ayuda de la tabla periódica.
Reactivos
Productos
2NH4OH
(NH4)2SO4
2 átomos de N
2X14g = 28u
2 átomos de N
2X14g = 28u
10 átomos de H
10X1g = 10u
8 átomos de H
8X1g
2 átomos de O
2x16g = 32u
1 átomo de S
1X32g = 32u
4 átomos de O
4x16g = 64u
total
70u
=
total
masa molar
=
70 g/mol
masa molar
H2SO4
=
8u
132g
132 g/mol
2H2O
2 átomos de H
2X1g =
2u
4 átomos de H
4X1g =
1 átomo de S
1X32 = 32u
2 átomos de O
2X16g = 32u
4 átomos de O
4X16 = 64u
total
masa molar
=
98 g/mol
total
4u
36u
98u
masa molar
=
36 g/mol
3
Entonces:
2NH4OH(ac) + H2SO4(ac)
70 g
Por lo tanto:
(NH4)2SO4(ac)
98g
132g
2NH 4OH(ac)
132g
3500g
=
(3500g de NH4OH ) (132g de (NH4)2SO4 )
36g
(NH4)2SO4(ac)
70g
X
+ 2H2O
X
=
6600 g de (NH4)2SO4
70g de NH4OH
Se producen 6600 g de (NH4)2SO4
4
Paso 4. Relación mol – mol
Calcula cuántas mol de (NH4)2SO4 (sulfato de amonio) se obtienen sí reaccionan 25 mol
de NH4OH (hidróxido de amonio) en la ecuación anteriormente propuesta.
2NH4OH (ac)
(NH4)2SO4 (ac)
2mol
1 mol
25 mol
X
Resolviendo:
X = (25 mol de NH4OH) (1 mol de (NH4)2SO4)
=
12.5 mol de (NH4)2SO4
2 mol de NH4OH
Se producirán 12.5 mol de (NH4)2SO4
5