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Problema de ejemplo de reactivo limitante

Problema de ejemplo de reactivo limitante


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Una ecuación química equilibrada muestra las cantidades molares de reactivos que reaccionarán juntos para producir cantidades molares de productos. En el mundo real, los reactivos rara vez se combinan con la cantidad exacta necesaria. Un reactivo se usará completamente antes que los demás. El reactivo usado primero se conoce como el reactivo limitante. Los otros reactivos se consumen parcialmente cuando la cantidad restante se considera "en exceso". Este problema de ejemplo demuestra un método para determinar el reactivo limitante de una reacción química.

Problema de ejemplo

El hidróxido de sodio (NaOH) reacciona con el ácido fosfórico (H3correos4) para formar fosfato de sodio (Na3correos4) y agua (H2O) por la reacción:

  • 3 NaOH (ac) + H3correos4(aq) → Na3correos4(ac) + 3 H2O (l)

Si se hacen reaccionar 35,60 gramos de NaOH con 30,80 gramos de H3correos4,

  • a. Cuantos gramos de Na3correos4 ¿están formados?
  • si. ¿Cuál es el reactivo limitante?
  • do. ¿Cuántos gramos del exceso de reactivo quedan cuando se completa la reacción?

Información útil:

  • Masa molar de NaOH = 40.00 gramos
  • Masa molar de H3correos4 = 98.00 gramos
  • Masa molar de Na3correos4 = 163,94 gramos

Solución

Para determinar el reactivo limitante, calcule la cantidad de producto formado por cada reactivo. El reactivo que produce la menor cantidad de producto es el reactivo limitante.

Para determinar la cantidad de gramos de Na3correos4 formado:

  • gramos de Na3correos4 = (gramos de reactivo) x (mol de reactivo / masa molar de reactivo) x (relación molar: producto / reactivo) x (masa molar de producto / producto molar)

Cantidad de Na3correos4 formado a partir de 35,60 gramos de NaOH

  • gramos de Na3correos4 = (35,60 g de NaOH) x (1 mol de NaOH / 40,00 g de NaOH) x (1 mol de Na3correos4/ 3 mol de NaOH) x (163,94 g de Na3correos4/ 1 mol de Na3correos4)
  • gramos de Na3correos4 = 48,64 gramos

Cantidad de Na3correos4 formado a partir de 30.80 gramos de H3correos4

  • gramos de Na3correos4 = (30,80 g de H3correos4) x (1 mol de H3correos4/98.00 gramos de H3correos4) x (1 mol de Na3correos4/ 1 mol H3correos4) x (163,94 g de Na3correos4/ 1 mol de Na3correos4)
  • gramos de Na3correos4 = 51,52 gramos

El hidróxido de sodio formó menos producto que el ácido fosfórico. Esto significa que el hidróxido de sodio fue el reactivo limitante y se formaron 48,64 gramos de fosfato de sodio.

Para determinar la cantidad de reactivo en exceso restante, se necesita la cantidad utilizada.

  • gramos de reactivo utilizado = (gramos de producto formado) x (1 mol de producto / masa molar de producto) x (relación molar de reactivo / producto) x (masa molar de reactivo)
  • gramos de H3correos4 utilizado = (48,64 gramos de Na3correos4) x (1 mol de Na3correos4/163.94 g de Na3correos4) x (1 mol de H3correos4/ 1 mol de Na3correos4) x (98 g de H3correos4/ 1 mol)
  • gramos de H3correos4 utilizado = 29.08 gramos

Este número se puede usar para determinar la cantidad restante de reactivo en exceso.

  • Gramos H3correos4 restante = gramos iniciales H3correos4 - gramos de H3correos4 usado
  • gramos de H3correos4 restante = 30.80 gramos - 29.08 gramos
  • gramos de H3correos4 restante = 1.72 gramos

Responder

Cuando se hacen reaccionar 35,60 gramos de NaOH con 30,80 gramos de H3correos4,

  • a. 48,64 gramos de Na3correos4 están formados.
  • si. NaOH fue el reactivo limitante.
  • do. 1.72 gramos de H3correos4 permanecer al finalizar.


Ver el vídeo: ESTEQUIOMETRÍA. Reactivo limitante y en exceso. (Enero 2023).

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