El hidrógeno carbonato de sodio se obtiene mediante la reacción:Amoníaco(g)+dióxido de carbono(g) + agua(l) + cloruro sódico(ac) Hidrógeno carbonatosódico(s)+ cloruro amónico(ac)Escriba la reacción ajustada y calcule cuantos litros de amoníaco, medidos a 5 oC y 2 atm,se necesitarían para preparar 1 kg de hidrógeno carbonato sódico, suponiendo unrendimiento del 50%

Escribimos la ecuación química ajustada de la reacción.

NH3(g) + CO2(g) + H2O(l) + NaCl(ac) NaHCO3(s) + NH4Cl(ac)

Nos indica que por cada mol de hidrógeno carbonato sódico obtenido se necesita quereaccione uno de amoníaco si el rendimiento fuese del 100 %.

Vamos a calcular los litros de amoníaco que se precisan si el rendimiento de la reacciónfuese del 100 % y después determinamos los que se precisarían con un rendimiento del50 %.

El peso molecular del NaHCO3 es: 23 + 1 + 12 + 3·16 = 84 g/mol

n(NaHCO3) =1000 g

84 g/mol= 11,9 mol = n(NH3)

Hallamos el volumen de estos molesutilizando la ecuación de estado de losgases.

P · V = n · R · T 2 atm · V = 11,9 mol · 0,082 atm·L·K-1·mol-1 · 278 K V(NH3) = 135,6 L

Recordemos que estos 135,6 L de amoníaco son los que se necesitarían con unrendimiento del 100 %, pero como el rendimiento es del 50 % se necesitarán:

Rendimiento =Vteórico

Vreal

· 100; 50 =

136,6 L

Vreal

· 100; Vreal = 273,2 L

Para preparar 1 kg de hidrógeno carbonato sódico se necesitarían 273,2 L de amoníaco.