Hola...
Necesito su ayuda con este problema químico....
Al+HCl-----AlCl³+H²
Necesito que me contesten estas preguntas....
¿Cuál es el nombre de las sustancias? y ¿que tipo de reacción química es?
El balance de la ecuación.
Si tiene 300 gramos de cada reactivo ¿Cuál es el reactivo limitante y cuantos gramos sobran en exceso?
¿Cuántos gramos se generan de cloruro de aluminio si la ecuación se lleva a cabo a un 84% de eficiencia?
Calcula, ¿cuántos litros se producen de gas hidrógeno? La reacción se lleva a cabo en condiciones normales de presión y temperatura (CNPT)..
Ayudaaaaa... Daré 5 estrellas..
Respuestas
Respuesta:
Explicación:
La reacción ya balanceada es
2 Al + 6 HCl 2 AlCl3 + 3 H2
El aluminio reacciona con el ácido clorhídrico para dar cloruro de aluminio e hidrógeno. Se trata de una reacción de desplazamiento o sustitución simple. [Si has estudiado las reacciones redox, puedes decir que esta es una reacción redox, en la que el Al reduce al hidrógeno del HCl].
Para ver cuál de los dos es el reactivo limitante, calcularemos primero el número de moles de cada uno:
moles de Al = 300 g / 27 g/mol = 11,11 mol Al
moles de HCl = 300 g / 36,5 g/mol = 8,22 mol HCl
Como 2 mol de Al reaccionan con 6 mol de HCl, para reaccionar con los 11,11 mol de Al necesitaríamos
11,11 mol Al · 6 mol HCl / 2 mol Al = 66,66 mol HCl
Como solamente tenemos 8,22 mol de HCl, la reacción cesará cuando hayan reaccionado estos 8,22 mol de HCl y quedará sin reaccionar parte del Al. El reactivo limitante es, pues, el HCl, y el reactivo en exceso será el Al.
Para calcular cuántos g de Al sobran, calcularemos antes los moles que han reaccionado con los 8,22 mol de HCl:
8,22 mol HCl · 2 mol Al / 6 mol HCl = 2,74 mol Al han reaccionado
Por tanto, sobrarán
11,11 - 2,74 = 8,37 mol de Al
que tienen una masa de
8,37 mol · 27 g/mol = 226 g de Al en exceso que quedan sin reaccionar.
Calculemos cuánto AlCl3 se forma teóricamente con los 8,22 mol de HCl que han reaccionado:
8,22 mol HCl · 2 mol AlCl3 / 6 mol HCl = 2,74 mol de AlCl3 se formarían si el rendimiento fuera del 100%. Como solamente es del 84%, se formarán realmente
2,74 · 0,84 = 2,30 mol de AlCl3
que tienen una masa de
2,30 mol · 133,5 g/mol = 307 g de AlCl3
Ahora calcularemos cuántos moles de H2 se han formado con los 8,22 mol de HCl:
8,22 mol HCl · 3 mol H2 / 6 mol HCl = 4,11 mol de H2 teóricos
En la práctica solamente se formarán
4,11 · 0,84 = 3,45 mol de H2
Con la ley de los gases calcularemos el volumen que ocupan los 3,45 mol de H2 en condiciones normales (1 atm y 273 K):
P·V = n·R·T
1 · V = 3,45 · 0,082 · 273
V = 77,2 L