Question

4) Con respecto a una mezcla de 15 g de aluminio y 30 g de hierro ¿Cuál es el reactivo limitante y cuantos gramos de hierro se podrán formar según la reacción:Al+Fe2O3→Fe+Al2O3

Answer 1

En la reaccion Al+Fe2O3→Fe+Al2O3 con 15 g de aluminio y 30 g de hierro, el reactivo limite es el ALuminio (Al) y se formaran 31,276g de Fe

Pasamos de gramos a moles, con el peso molecular (PM) de cada compuesto:

moles = masa/PM

Al = 15g / 27g/mol = 0,56mol

Fe2O3:

Como se tienen 30g de Fe, calculamos cuantos gramos de Fe2O3 tenemos:

PM del Fe2O3 = 159.69 g/mol

PM del Fe= 55,85 g/mol

Si en 159,69 g de Fe2O3 (es decir 1 mol) hay 55,85g de Fe, ¿cuantos g de Fe2O3 hay con 30g de Fe?

g de Fe2O3 = (159,69 g de Fe2O3*30g de Fe)/55,85g de Fe= 85,78g Fe2O3

Pasamos de g a moles: 85,78g Fe2O3 / 159.69 g/mol = 0,54mol de Fe2O3

• Buscamos el reactivo limite:

2 Al + Fe2O3 → Al2O3 + 2 Fe

Por estequiometria tenemos:

Si 2 moles de Al reaccionan con 1 mol de Fe2O3, ¿cuantos moles de Al deben reaccionar con 0,54 mol de Fe2O3?

moles de Al = (2 mol de Al*0,54 mol de Fe2O3)/1 mol de Fe2O3 = 1,08 mol de Al

Como se necesitan mas de lo que tenemos, el reactivo limite es el aluminio (Al)

• ¿cuantos g de Fe se formaran?:

Por estequiometria tenemos:

Si 2 moles de Al forman 2 mol de Fe, ¿cuantos moles de Fe se forman a partir de 0,56 mol de Al?

mol de Fe = (2 mol de Fe*0,56 mol de Al)/2 moles de Al = 0,56 mol de Fe

Con el PM sabremos los gramos:

g = mol  * PM = 0,56 mol * 55,85 g/mol = 31,276 g de Fe