En una reaccion con un rendimiento del 60%, 230cm^3 de disolucion acuosa de C4H9OH 1.5M, reacciona con 42.1gramos de NaBr y 35gramos de H2SO4.¿ Qué masa de C4H9Br se obtiene ?
C4H9OH+NaBr+H2SO4 produce C4H9Br+NaHSO4+H2O
A) determine reactivo limitante y reactivo en exceso
B)El rendimiento teórico de la reacción
C)El rendimiento real de la reaccion
D)La cantidad de los reactivos en exceso.
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Respuestas
Se tiene una reacción quimica y se conoce peso de reactivos que intervienen, asi como rendimiento de reacción. Se pide calcular masa de producto y cantidad de reactivos en exceso.
Ecuación química:
C₄H₉OH + NaBr + H₂SO₄ → C₄H₉Br + NaHSO₄ + H₂O
Peso molecular C₄H₉OH = 74 g/mol
Peso molecular NaBr = 103 g/mol
Peso molecular H₂SO₄ = 98 g/mol
Peso molecular C₄H₉Br = 137 g/mol
Se dispone de los siguientes reactivos:
C₄H₉OH 1,5 M (230 ml) --- se tiene 1,5 moles / L de solución, entonces:
(1,5 mol C₄H₉OH/1000 ml solución) × 230 ml solución = 0,345 mol C₄H₉OH
42,1 g NaBr × (1 mol NaBr / 103 g ) = 0,41 mol NaBr
35 g H₂SO₄ × (1 mol H₂SO₄ / 98 g) = 0,36 mol H₂SO₄
C₄H₉OH : 0,345 mol / 1 mol = 0,345 (reactivo limitante)
NaBr : 0,41 mol / 1 mol = 0,41
H₂SO₄ : 0,36 mol / 1 mol = 0,36
0,345 mol C₄H₉OH × ( 1 mol C₄H₉Br / 1 mol C₄H₉OH) = 0,345 mol C₄H₉Br
Se producirían 0,345 mol C₄H₉Br con un rendimiento teórico de 100%
Con rendimiento de 60% :
Rendimiento = (mol C₄H₉Br prod. / 0,345 mol ) × 100
60 / 100 = mol C₄H₉Br prod. / 0,345 mol
mol C₄H₉Br prod. = 0,60 × 0,345 = 0,207
masa de C₄H₉Br producida = 0,207 mol × 137 g/mol = 28,36 g (con un rendimiento de reacción de 60%)
Reactivos en exceso:
NaBr = 0,41 mol - 0,345 mol = 0,065 mol × 103 g/mol = 6,70 g
H₂SO₄ = 0,36 mol - 0,345 mol = 0,015 mol × 98 g/mol = 1,47 g