act 12. leccion evaluativa 3. lecturas

8/14/2019 Act 12. Leccion Evaluativa 3. Lecturas

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ESCUELA DE CIENCIAS BSICAS TECNOLOGAS E INGENIERAS201102- Qumica General

Act No. 12. Leccin Evaluativa 3

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REACCIONES QUIMICAS

Tomado de http://quimica.laguia2000.com/wp-content/uploads/2010/10/CELD1.jpg

En el Universo todo est sometido a una evolucin permanente. Desde los seresvivos hasta las montaas o las estrellas, todo obedece a una dinmica de cambio.

La razn de estas modificaciones continuas hay que buscarla en la relacin entremateria y energa, y por ello podemos clasificar todos los cambios que ocurren enla naturaleza en dos categoras:

Los cambios fsicos, que no implican una alteracin en la naturaleza atmico-molecular de la materia, como en el caso de la dilatacin del mercurio en untermmetro.

Los cambios qumicos que llevan implcita una transformacin de la estructuraatmico-molecular, como en el caso del fraguado del cemento o en la oxidacindel hierro.

Los cambios qumicos ocurren mediante la existencia de reacciones qumicas,pudindose definir una reaccin qumica como un proceso en el queunas sustancias se transforman en otras por la reordenacin de sus tomosmediante la rotura de unos enlaces en los reactivos y la formacin de otrosnuevos en los productos.

Una reaccin muy estudiada es la que tiene lugar entre el yodo y el hidrgenogaseoso para producir yoduro de hidrgeno, tambin en estado gaseoso,pudindose expresar la reaccin qumica de la siguiente forma:

H2 + I2 > 2 Hl

Las dos especies que intervienen en esta reaccin son compuestos de naturalezacovalente, y la reaccin consiste en un proceso de ruptura de unos enlaces y el
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establecimiento de otros nuevos. Para averiguar los enlaces rotos y formados,escribiremos la reaccin mediante:

H-H + I-I>2H-I

Los enlaces que se rompen son los de hidrgeno-hidrgeno (H H) y yodo-yodo(II), para originar 2 molculas de yoduro de hidrgeno, cada una de las cualescon un enlace hidrgeno-yodo (H I).

Tomado dehttp://www.educared.net/concurso2001/410/reaccion.htm

ECUACIONES QUIMICAS

Los smbolos y frmulas qumicas sirven para describir las reacciones qumicas, eidentificar las sustancias que intervienen en ellas.

Una reaccin qumica siempre supone la transformacin de una o ms sustanciasen otra u otras; es decir, hay un reagrupamiento de tomos o iones, y se formanotras sustancias. Las ecuaciones qumicas representan reacciones que muestran:1) las sustancias que reaccionan, llamadas reactivos , 2) las sustancias que seforman o productos y 3) las cantidades relativas de sustancias que intervienen.Ejemplo reaccin de combustin del gas metano:

Tomemos como ejemplo la reaccin qumica en la que el metano (CH 4) o el gasnatural arde con oxgeno (O 2) formando dioxido de carbono (CO 2) y agua (H 2O). Siconsideramos que slo intervienen estas cuatro sustancias, la frmula (en general,

formas abreviadas de sus nombres) sera:

CH 4 + O 2 da CO 2 + H 2O

Reactivos Productos
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Como los tomos se conservan en las reacciones qumicas, a cada lado de laecuacin debe aparecer el mismo nmero de ellos. Por lo tanto, la reaccin puedeexpresarse del siguiente modo:

1CH 4 + 2O 2 produce 1CO 2 + 2H 2O

Los qumicos sustituyen produce por una flecha y borran todos los 1, paraobtener la ecuacin qumica ajustada:

CH 4 + 2O 2 > CO 2 + 2H 2O

El nmero de cada clase de tomos se conserva.

Las ecuaciones se ajustan respecto al nmero de cada clase de tomos,

En la anterior ecuacin podemos decir que 1 molcula de CH 4 reacciona con dosmolculas de O 2 para producir 1 molcula de CO 2 y dos molculas de H 2O.

Tambin respecto a su peso o, ms correctamente, a su masa.

Las masas atmicas son: C = 12,01u; H = 1,01u; O = 16,00u; u (antes uma), es elsmbolo de unidades de masa atmica.

As, tenemos que 16,05 unidades de masa atmica (u) de CH 4reaccionan con64,00 u de O 2 para producir 44,01 u de CO 2 y 36,04 u de H 2O; o, lo que es lomismo, un mol de metano reacciona con dos moles de oxgeno para producir unmol de dixido de carbono y dos moles de agua. La masa total a cada lado de laecuacin se conserva:

De este modo, se conservan tanto la masa y los tomos.


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16,05 + 64.00 = 80.05 = 44.01 + 36.04

Qu significa esta ecuacin? En su formulacin ms simple, que el metanoreacciona con el oxgeno y origina dixido de carbono, (CO 2), y agua (H 2O). Entrminos ms especficos, indica que una molcula de metano (CH 4) reaccionacon dos molculas de oxgeno y produce una molcula de dixido de carbono ydos molculas de agua; es decir:

a nivel ms simple CH 4 + 2O 2 > CO 2 + 2 H 2O

1 molcula + 2 molculas > 1 molcula + 2molculasa nivel de moles CH 4 + 2O 2 > CO 2 + 2 H 2O

1 mol + 2 moles > 1 mol + 2 molesa nivel de6.02*10 23molculas

CH 4 + 2O 2 > CO 2 + 2 H 2O

6.02*10 23+ 2( 6.02*10 23) > 6.02*10 23 + 2( 6.02*10 23)a nivel de masa

(Ley de conservacin de lamateria)

CH 4 + 2O 2 > CO 2 + 2 H 2O

16g + 2(32g) > 44g + 2(18g)

80g 80g

El estado fsico de cada sustancia en una ecuacin qumica se indicafrecuentemente entre parntesis. Utilizamos los smbolos ( g ), ( l ), ( s ), y (ac ) paragas, lquido, slido y solucin acuosa (en agua), respectivamente. Es frecuenteescribir sobre la flecha las condiciones en que se efecta una reaccin. Porejemplo, se puede indicar la temperatura o la presin a la cual se lleva a cabo lareaccin. El smbolo se suele emplear (algunas veces sobre la flecha) paraindicar la adicin de calor. La ecuacin balanceada anterior se puede escribircomo:

CH 4(g) + 2O 2(g) + > CO 2(g) + 2 H 2O (l)

tomadode http://es.encarta.msn.com/encyclopedia_761573235/Reacci%C3%B3n_qu%C3%ADmica.html

http://dta.utalca.cl/quimica/profesor/urzua/cap4/estequi2/esteq2-index.htm

CLA SIFICACION DE LA S REACCIONES

Las reacciones qumicas se clasifican por la energa que requieren o liberan, obien por el proceso a que se someten los reactivos
http://es.encarta.msn.com/encyclopedia_761573235/Reacci%C3%83%C2%B3n_qu%C3%83%C2%ADmica.htmlhttp://es.encarta.msn.com/encyclopedia_761573235/Reacci%C3%83%C2%B3n_qu%C3%83%C2%ADmica.htmlhttp://es.encarta.msn.com/encyclopedia_761573235/Reacci%C3%83%C2%B3n_qu%C3%83%C2%ADmica.htmlhttp://dta.utalca.cl/quimica/profesor/urzua/cap4/estequi2/esteq2-index.htmhttp://dta.utalca.cl/quimica/profesor/urzua/cap4/estequi2/esteq2-index.htmhttp://dta.utalca.cl/quimica/profesor/urzua/cap4/estequi2/esteq2-index.htmhttp://es.encarta.msn.com/encyclopedia_761573235/Reacci%C3%83%C2%B3n_qu%C3%83%C2%ADmica.htmlhttp://es.encarta.msn.com/encyclopedia_761573235/Reacci%C3%83%C2%B3n_qu%C3%83%C2%ADmica.html


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Por la energa que requieren o liberan, se clasifican en:

Reacciones Exotrmicas, cuando una reaccin qumica libera energa. Elejemplo ms comn es la combustin, en la cual la energa se manifiesta en formade calor y luz.

Reacciones Endotrmicas, cuando la reaccin qumica requiere energa delmedio para efectuarse, recibe el nombre de reaccin endotrmica. La fotosntesises un proceso de esta clase, porque requiere de la luz solar para realizarse.

Por el proceso a que se someten los reactivos, se clasifican en :

Reacciones de sntesis

Son las reacciones en la que unos reactivos se combinan para dar lugar a unnuevo producto. De forma genrica se pueden representar mediante:

A + B ----> C

donde el reactivo A se combina con el B para producir C.

Reacciones de descomposicin

Este es un tipo de reaccin qumica inverso al de sntesis, en donde una sustanciareaccionante se descompone en dos o ms productos. Genericamente estasreacciones se pueden representar mediante:

A -----> B + C

donde la sustancia A da origen a los productos B y C.

Reacciones de sustitucin o desplazamiento

En este tipo de reacciones un elemento o grupo de elementos que forman parte deun compuesto son desplazados por otro compuesto, y se pueden representar por:

AB + C> AC + B

que indica que el compuesto de frmula AB reacciona con C para formar elcompuesto AC y dejar libre B.

Mediante este tipo de reaccin, los elementos ms reactivos toman el puesto delos que son menos.


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Reacciones de doble sustitucin

En estas reacciones se da un intercambio entre los elementos o grupos deelementos de las sustancias que intervienen en la reaccin, y se puedenrepresentar mediante:

AB + CD ----> AC + BD

Reacciones de oxido- reduccin

Las reacciones de xido reduccin o REDOX son aquellas donde estinvolucrado un cambio en el nmero de electrones, son reacciones quecomprenden la transferencia de electrones de un reactivo a otro.

ESTEQUIOMETRIA

Se llama estequiometra al estudio de las cantidades de sustancias consumidasproducidas en una reaccin qumica.

La estequiometra permite calcular:

a) Las cantidades de reactantes necesarias para producir una cantidad deseadade producto.

b) La cantidad de productos a partir de masas dadas de reactantes.

c) El rendimiento de una reaccin qumica.

La base para los clculos estequiomtricos son las leyes ponderales:

LEYES PONDERAL ES

Ley de la conservacin de la masa de Lavoisier.

En los procesos de transformacin de la materia la masa siempre permanececonstante. En una reaccin qumica esta ley se aplica diciendo que la masa de losreactantes es igual a la masa de los productos.

Este resultado se debe al qumico francs A.L. Lavoisier , quien lo formulo en1774.


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"En una reaccin qumica, la suma de las masas de las sustancias reaccionanteses igual a la suma de las masas de los productos de la reaccin (la materia ni secrea ni se destruye solo se transforma)."

Ley de Proust o de las proporciones constantes.

En 1808, tras ocho aos de las investigaciones, j.l. Proust llego a la conclusin deque

para formar un determinado compuesto, dos o ms elementosqumicos se unen y siempre en la misma proporcin ponderal.

Cuando dos o ms elementos se combinan para formar un compuesto

determinado, siempre lo hacen en una relacin de masas constante.

Una aplicacin de la ley de proust es la obtencin de ladenominada composicin centesimal de un compuesto, esto es, elporcentaje ponderal que representa cada elemento dentro de la molcula.

Ejemplo, el hidrgeno y el oxgeno se combinan para formar agua siempre en unarelacin de 2:1 de 11.11% y 88.88 %.

Ley de Dalton o de las proporciones mltiples.

Cuando dos elementos se combinan para formar ms de un compuesto, y la masade uno de ellos permanece constante, las masas del otro elemento estn enrelacin de nmeros enteros pequeos. Ejemplo, el hierro y el oxgeno decombinan y forman los xidos: FeO y Fe 2O3. Si tomamos en ambos xidos 56g dehierro, la relacin de las masas de oxgeno es 2 :3 (realice los clculos).

Ley de Ritcher o de los pesos equivalentes.

Fue enunciada por el alemn J. B. Richter en 1792 y dice que:

los pesos de dos sustancias que se combinan con un pesoconocido de otra tercera son qumicamente equivalentes entre s.

Es decir, si x gramos de la sustancia A reaccionan con y gramos de lasustancia B y tambin z gramos de otra sustancia C reaccionan con y gramosde B, entonces s A y C reaccionaran entre s, lo haran en la relacinponderal y /z .


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Cuando el equivalente se expresa en gramos se llama equivalente gramo, o masaequivalente.

BA LA NCEO DE ECUACIONES

Para que se cumpla la Ley de Lavoisier o Ley de la conservacin de la masa, esnecesario balancear las ecuaciones para lo cual existen varios mtodos:

1. Mtodo por Ensayo y Error

2. Mtodos de Oxido - Reduccin, que sn:

a. Por cambio en el nmero de oxidacin

b. Por el in electrn. En este mtodo es indispensable tener presente el carcterdel medio donde ocurre la reaccin, ya se cido, bsico o neutro.

En las siguientes pginas se explican algunos de ellos.

BA LA NCEO. Mtod o d e Ens ayo y Err or

Este mtodo consiste en probar deferentes coeficientes estequiomtricos paracada reactante y producto de la reaccin para igualar el nmero de tomos a cadalado de la ecuacin.

Ejemplo:

Balancear la siguiente ecuacin:

HCl (ac) + MnO 2(s) ------> Cl 2(g) + MnCl 2(ac) + 2H 2 O (l)

cido clorhdrico + xido de manganeso------> Cloro + Cloruro de Mangneso +

agua

Los elementos se deben balancear, utilizando solo coeficientes, en el siguienteorden: 1. metales. 2. no metales. 3. hidrgeno. 4. oxgeno.

1. Balancear metales: (en este caso Mn ).


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Existe un tomo de manganeso a cada lado de la ecuacin, por lo tanto ya estabalanceado.

HCl (ac) + MnO 2(s) ------> Cl 2(g) + MnCl 2(ac) + H 2 O (l)

2. Balancear no metales: (en este caso Cl )

Hay 4 tomos de cloro en el lado de los productos, por eso se coloca uncoeficiente igual a 4 al cido clorhdrico, que contiene el tomo de cloro, en el ladode los reactantes.

4HCl (ac) + MnO 2(s) ------> Cl 2(g) + MnCl 2(ac) + H 2 O (l)

3 y 4. Balancear hidrgeno y oxgeno:

Existen 4 tomos de hidrgeno el lado de los reactantes, y dos del lado de losproductos, por eso se coloca un coeficiente igual a 2 en la molcula de agua paraigualarlos.

4HCl (ac) + MnO 2(s) ------> Cl 2(g) + MnCl 2(ac) + 2H 2 O (l)

Como se observa los tomos de oxgeno quedan balanceados. En caso contrariose debe buscar el coeficiente respectivo.

La ecuacin balanceada es la siguiente:

4HCl (ac) + MnO 2(s) ------> Cl 2 (g) + MnCl 2(ac) + 2H 2 O (l)

BALANCEO. Mtodo de Oxido Reduccin

Antes de exponer los mtodos de xido-reduccin, definiremos los siguientesconceptos:

Nmero de oxidacin o estado de oxidacin Pasos para determinar el nmero de oxidacin Oxidacin Reduccin

NUMERO DE OXIDACION, REGLAS Y PA SOS PARA SU ASIGNACION

Nmero de oxidacin, o estado de oxidacin de un elemento es la carga queresultara si los enlaces entre los tomos fueran inicos.


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Los nmeros de oxidacin son la gua para balancear reacciones de oxidacin-reduccin en las cuales hay transferencia de electrones.

Reglas para asignar un nmero de oxidacin.

1. Todos los elementos en su estado libre (no combinados con otros) tienen unnmero de oxidacin de cero (p. ej, Zn, Na, Mg, H 2, O 2, Cl 2, N 2).

2. En los gases biatmicos H 2, O 2, Cl 2, N 2, etc. el nmero de oxidacin delcompuesto es cero.

3. El nmero de oxidacin del H es +1, excepto en los hidruros metlicos, en losque es -1 (p. ej., NaH, CaH 2).

4. El nmero de oxidacin del oxgeno es -2, excepto en los perxidos, en los quees -1, y en OF 2, en el que es +2.

5. El nmero de oxidacin de cualquier in atmico (catin, anin) es igual a sucarga; por ejemplo:

In sodio Na + nmero de oxidacin 1 +

In cloruro Cl - Nmero de oxidacin 1 -

6. En los compuestos covalentes, el nmero de oxidacin negativo se asigna eltomo ms electronegativo.

7. La suma de los nmeros de oxidacin de todos los elementos de un compuestodebe ser igual a cero y en un in debe ser igual a la carga del mismo.

8. Los metales alcalinos (grupo IA) tienen nmero de oxidacin +1 y los metalesalcalinotrreos (grupo IIA) tienen nmero de oxidacin +2.

Pasos para encontrar el Nmero de Oxidacin

Para encontrar el nmero de oxidacin de un elemento dentro de un compuesto sepueden seguir los siguientes pasos:

Paso 1. Se escribe el nmero de oxidacin conocido de cada tomo en lafrmula (tener en cuenta las reglas anteriores).

Paso 2. Se multiplica cada nmero de oxidacin por el nmero de tomos de eseelemento en el compuesto o in.


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Paso 3. Se escribe una expresin matemtica que indique que la suma de todoslos nmeros de oxidacin en el compuesto es igual a cero o la carga del in.

Paso 4. Se calcula el estado de oxidacin desconocido.

Ejemplo:

Determine el nmero de oxidacin del nitrgeno en el in Nitrato (NO 3 )- (recuerdequ e el in nitrato tienen carga 1 negativo )

Solucin

NO 3 -

Paso 1: -2 (estado de oxidacin del oxgeno)

Paso 2: (-2)3

Paso 3: N + (-6) = -1 (igual a la carga del in, ver regla 7 para asignar un nmerode oxidacin)

Paso 4: N = -1+ 6 = 5 (nmero de oxidacin del in nitrgeno)

OXIDACION, REDUCCION

Oxidacin es la prdida de electrones . En un tomo neutro el nmero de cargaspositivas (protones) es igual al nmero de cargas negativas (electrones), y es poresto que cuando ocurre la oxidacin se incrementan las cargaspositivas, aumentando el estado o nmero de oxidacin. El elemento o elcompuesto donde se encuentra el tomo que se oxida, es el agente reductor.

Ejemplo:

Zn 0 ---->Zn 2++ 2e -

En el ejemplo anterior el zinc se xido , es por consiguiente el agente reductorporque reducir a otro u otros elementos o compuestos.

Reduccin es la ganancia de electrones . Cuando ocurre la reduccin seincrementan las cargas negativas, disminuyendo (Reduciendo) el estado onmero de oxidacin. El elemento o el compuesto donde se encuentra el tomoque se reduce, es el agente oxidante.

Ejemplo:


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N5+ + 2e - ------> N 3+

En el ejemplo anterior el nitrgeno se redujo , es por consiguiente el agenteoxidante porque oxidar a otro u otros elementos o compuestos.

AG ENTE OXIDA NTE, AG ENTE REDUCTOR.

Cuando ocurre una reaccin qumica de oxidacin-reduccin ocurren dossemireacciones concomitantes (al mismo tiempo) una oxidacin y una reduccin.

La sustancia que se oxida, hace que otra se reduzca, por lo que es el agentereductor. Por el contrario la sustancia que se reduce, hace que otra se oxide por loque es el agente el oxidante. Por esta razn, es necesario determinar qu tomosen las ecuaciones qumicas dadas cambian su estado de oxidacin:

2Al0 + 6 H 1+Cl ------> 2Al 1+Cl 3 + 3 H 2 0

En esta reaccin el aluminio, Al, cambia de estado de oxidacin 0 a 1 + (seoxida) es el agente reductor y HCl (ms exactamente, el in H +) cambia suestado de oxidacin de 1 + a 0, ( se reduce ), es el agente oxidante .

-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4

reducccinoxidacin

CALCULOS ESTEQUIOMETRICOS. Relacin Estequiomtrica Molar REM

Los clculos se refieren a las relaciones cuantitativas que se establecen a partir dela informacin que brinda una ecuacin qumica balanceada, estas relacionesvinculan el numero de moles de reactivos y productos a travs de los coeficientesde la ecuacin (relacin estequiomtrica molar REM)

Ejemplo

1. Calcular la masa de sal (sulfato de hierro) que se obtiene cuando 100 g decido sulfrico (H 2SO 4) reaccionan totalmente con suficiente cantidad de hidrxidoferrico (Fe(OH) 3), teniendo en cuenta la siguiente reaccin:

H2SO 4 + Fe(OH) 3 ----> Fe 2(SO 4)3 + H 2O

cido sulfrico + hidrxido frrico ----> sulfato de hierro + agua

Pasos para resolver el problema


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Paso 1. Leer el enunciado tantas veces como sea necesario para comprender loque se describe en l.

Paso2. Escribir los datos dados y los datos solicitados

Dato solicitado: masa de sal

Datos dados: 100g de cido sulfrico (H 2SO 4 )

Paso 3. balancear la ecuacin para que se cumpla la ley de la conservacin de lamasa (ley de Lavoisier)

3H 2SO 4 + 2 Fe(OH) 3 ---- > Fe 2(SO 4)3 + 6H 2O

Paso 4. escribir debajo de cada sustancia de la ecuacin las relaciones molarescorrespondientes.

3H 2SO 4 + 2 Fe(OH) 3 ----> Fe 2(SO 4)3 + 6H 2

3 moles + 2 moles ----> 1 mol + 6 moles

Paso 5. ubicar donde corresponda el dato dado y el dato solicitado

3H 2SO 4 + 2 Fe(OH) 3 ----> Fe 2(SO 4)3 + 6H 2O

3 moles 2 moles 1 mol 6 moles

100g X g (masa)

Paso 6. Realizar clculos utilizando factores de conversin y REM siguiendo elsiguiente esquema:

= Cantidad dada x factor de conversin x REM* x factor de conversin=Resultados

*REM: Relacin estequiomtrica molar de la ecuacin balanceada.

Masa de Fe 2(SO 4)3 = 100g H 2SO 4 x 1mol H 2SO 4x 1 mol de Fe 2(SO 4)3 x 400g Fe 2(SO 4)3 =98g H 2SO 4 3moles de H 2SO 4 1mol Fe 2(SO 4)3

sustancia dada factor de conv REM factor de conver

= 136,4 g


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Sustancia dada Factor Conver. REM Factor Conver.

Respuesta: Masa de Fe 2(SO 4)3 = 136,4 gramos

REACTIVO LIMITE

En una reaccin qumica las relaciones estequiomtricas molares siempre sonconstantes, pero cuando ocurre una reaccin qumica, los reactantes quizs no seencuentren en una relacin estequiomtrica exacta, sino que puede haber unexceso de uno o ms de ellos. El reactante que no est en exceso se consumiren su totalidad y la reaccin terminar en esos momentos. Es por eso que a estereactante se le conoce como reactivo lmite o limitante. Los clculosestequiomtricos se realizarn a partir de este reactivo, como se observa en lagrfica.

La sal de cocina (Cloruro de sodio) NaCl se puede preparar por la reaccin delsodio metlico con cloro gaseoso. La ecuacin es la siguiente:

2Na(s) + Cl 2 (g) -----> 2NaCl (s)

Si hacemos reaccionar 7 moles de Na con 3.25 moles de Cl 2 cul es el reactivolmite?, Cuntas moles de NaCl se producen?

Solucin: Para resolver este problema la cantidad dada se multiplica por unarelacin estequiomtrica molar ( REM) que involucre al otro reactante (1 mol deCl2 .reacciona con 2 moles de Na)

7 mol de Na x 1 mol de Cl 2 = 3,5 mol de Cl 2 2 mol Na

Este clculo indica que 3.5 mol de Cl 2 reaccionan con 7 mol de Na, perosolamente hay 3.25 mol de Cl 2, lo que indica que el sodio se encuentra en excesoy el cloro es el reactivo que se acaba primero (o limitante).

El problema anterior se puede resolver tambin partiendo de las moles de Cl 2 .

A partir de las moles del cloro se calculan las moles de NaCl producidas.

3.25 mol de Cl 2 x 2 mol Na = 6.50 mol de Na1 mol de Cl 2

Es decir 3.25 mol de Cl 2 reaccionan exactamente con 6.50 mol de Na. Es evidenteque el sodio est en exceso en una cantidad de 0.5 mol (7 6.50 mol).


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CALCULOS ESTEQUIOMETRICOS. PUREZA DE REACTIVOS YRENDIMIENTO

A menudo las sustancias que participan en una reaccin qumica no seencuentran en estado puro. En estos casos, los clculos estequiomtricos debenrealizarse teniendo en cuenta, solamente la cantidad de la sustancia que seencuentra en estado puro. Por ejemplo, si tenemos 80g de bicarbonato de sodio al75% de pureza, la cantidad utilizada en los clculos estequiomtricos ser de 60g.

m(NaHCO 3 ) = 80g x (75/100)= 60g

Ejemplo:

El alcohol etlico se puede obtener a partir de la fermentacin de la glucosa segnla reaccin:

C 6 H 12 O 6 --------> 2C 2 H 5 OH + 2CO 2

Cuntos gramos de alcohol se producen a partir de 250g de glucosa al 90% depureza?

Solucin:

m(C 2 H 5 OH) = 250g de C 6 H 12 O 6 x =115g C 6 H 5 OH

RENDIMIENTO DE UNA REACCION

En los ejemplos anteriores, las cantidades calculadas a partir de las ecuacionesqumicas representan un rendimiento mximo del 100%. Esto quiere decir, que lasmasas calculadas son las que se obtendran si los reactantes se convirtierantotalmente en los productos. Sin embargo, muchas reacciones no ocurren con unrendimiento del 100% del producto. Esto se debe a que en las reaccionesqumicas, adems de la principal, se desarrollan reacciones secundarias, hayprdidas de calor, prdida de vapores, a veces se pierde productos en lamanipulacin de las sustancias, o las reacciones son reversibles. Es por esto, queen los clculos estequiomtricos se utilizan los conceptos rendimiento terico yrendimiento real.

Rendimiento terico de una reaccin qumica es la cantidad de productocalculada a partir de cantidades determinadas de los reactantes de acuerdo a la


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ecuacin qumica balanceada. En otras palabras el rendimiento terico es lacantidad de producto que se obtiene si reacciona y se consume totalmente elreactivo lmite.

Rendimiento real es la cantidad de producto que se obtiene en la prctica.

El Rendimiento porcentual es la relacin entre el rendimiento real y el tericomultiplicado por 100.

Rendimiento porcentual =

Ejemplo:

El azufre se puede preparar en el proceso indicado en la siguiente reaccin:

2H 2 S + SO 2 -------> 3S + 2H 2 O

Cul es el rendimiento de la reaccin si se producen 8.2g de azufre a partir de6.8g de H 2S con exceso de SO 2?

Solucin:

El rendimiento real es igual a 8.2g S.

Calculamos el rendimiento terico:

Rendimiento porcentual es igual a:

%rendimiento = 85.4%

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