Todos los metales alcalinos reaccionan con agua para
formar hidrógeno gaseoso y el hidróxido
correspondiente. Una reacción común es la que ocurre
entre el litio y el agua:
Li(s) + H2O(l) → LiOH(ac) + H2
(g)
¿Cuántos gramos de Li se necesitan para producir 9.89
g de H2
?
Respuestas
La cantidad de litio que necesitamos para producir 9.89 g de H2 es de 68.64 g de litio.
Explicación paso a paso:
Fórmula química:
Lo primero que haremos será balancear la masa de la ecuación:
2Li(s) + 2H2O(l) → 2LiOH(ac) + H2 (g)
Ahora vamos a proceder con los cálculos estequiométricos:
Queremos saber cuantos gramos de Li se necesitan para producir 9.89 g de H2.
- Moles de H2 = 9.89/2 = 4.95 mol de H2.
Por cada 2 moles de Li se produce un mol de H2 entonces:
Cantidad de moles de Li:
- Li = 4.95*2 = 9.89 mol.
Cantidad en gramos de Li:
- gLi = 9.89 mol * 6.941 g/mol = 68.65 g.
Para la reacción química entre Litio y Agua, se calcula que se requieren 69,23 gramos de Litio para obtener 9,89 gramos de gas Hidrógeno.
Ecuación química balanceada
La ecuación química que representa la reacción entre el Litio y el agua es:
2Li(s) + 2H₂O(l) → 2LiOH(ac) + H₂(g)
Interpretación:
2 mol de Litio (sólido) reaccionan con 2 mol de agua para producir 2 moles de Hidróxido de Litio y 1 mol de gas Hidrógeno.
Se tiene que:
masa molar del Li = 7 g/mol
masa molar de H₂O = 18 g/mol
masa molar de LiOH = 24 g/mol
Masa molar de H₂ = 2 g/mol
Por lo tanto:
14 gramos de Litio (sólido) reaccionan con 36 gramos de agua para producir 48 gramos de Hidróxido de Litio y 2 gramos de gas Hidrógeno.
¿Cómo calculamos gramos de Litio requeridos para producir 9,89 gramos de Hidrógeno?
Sabemos que, a partir de 14 gramos de Li, se producen 2 gramos de Hidrógeno.
9,89 g H₂ × (14 g Li / 2 g H₂) = 69,23 g Li
Se requieren 69,23 g Li para producir 9,89 g H₂
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