RESOLVER LOS SIGUIENTES EJERCICIOS DE REACTIVO LIMITANTE Y REACTIVO EN EXCESO:
1- Reaccionan 2,49 moles de CH4 con 6,25 moles de O2 para producir dióxido de carbono y agua
como se muestra en la siguiente reacción:
CH4(g) + O2(g) → CO2(g) + H2O(g)
a. ¿Cuál es el reactivo limitante y cuál es el reactivo en exceso?
b. ¿Cuántos gramos de CO2 se van a formar?
c. ¿Cuántas moles de reactivo en exceso quedan sin reaccionar?
2- La reacción entre el amoníaco y el oxígeno produce NO y H2O como se muestra en la siguiente reacción:
4NH3(g) + 5O2(g) → 4NO(g) + 6H2 O(g)
En cierto experimento 2,25g de NH3 reacciona con 3,75g de O2.
a. ¿Cuál reactivo es el limitante?
b. ¿Cuántos gramos de NO se forman?
c. ¿Cuántos gramos del reactivo en exceso quedan una vez que se ha consumido totalmente el reactivo limitante?
3- Hacemos reaccionar 25 g de nitrato de plata con 14 g de cloruro de sodio para obtener un precipitado
de cloruro de plata y nitrato de sodio.
a. ¿Cuál es el reactivo limitante y cuál es el reactivo en exceso?
b. ¿Cuántos gramos de cloruro de plata se van a formar?
c. ¿Cuántas moles de reactivo en exceso quedan sin reaccionar?
Respuestas
Respuesta:
1. Reactivo Limitante: Oxigeno (produce 3.125 moles de CO2)
Reactivo en exceso: CH4
Explicación:
1- Reaccionan 2,49 moles de CH4 con 6,25 moles de O2 para producir dióxido de carbono y agua como se muestra en la siguiente reacción:
CH4(g) + O2(g) → CO2(g) + H2O(g)
a. ¿Cuál es el reactivo limitante y cuál es el reactivo en exceso?
b. ¿Cuántos gramos de CO2 se van a formar?
c. ¿Cuántas moles de reactivo en exceso quedan sin reaccionar?
Datos:
Mm CH4 = 16 g/mol
CO2 = 44 g/mol
O2 = 32 g/mol
1. calcular moles CO2 a partir de la ecuación química
n CO2 = 2.49 moles CH4 x 1 mol CO2
1 mol CH4
n CO2 = 2.49 mol
n CO2 = 6.25 moles O2 x 1 mol CO2
2 mol O2
n CO2 = 3.125 moles
2. Reactivo Limitante: Oxigeno (produce 3.125 moles de CO2)
Reactivo en exceso: CH4
3. calcular g de CO2
masa = 3.125 moles x 44 g/mol
masa = 137.5 g de CO2
4. calcular moles sin reaccionar
6.25 moles O2 - 3.125 mol O2 = 3.125 moles sin reaccionar
2- La reacción entre el amoníaco y el oxígeno produce NO y H2O como se muestra en la siguiente reacción:
4NH3(g) + 5O2(g) → 4NO(g) + 6H2 O(g)
En cierto experimento 2,25 g de NH3 reacciona con 3,75 g de O2.
a. ¿Cuál reactivo es el limitante?
b. ¿Cuántos gramos de NO se forman?
c. ¿Cuántos gramos del reactivo en exceso quedan una vez que se ha consumido totalmente el reactivo limitante?
DATOS:
Mm NH3: 17 g/mol
O2: 32 g/mol
NO: 30 g/mol
H2O: 18 g/mol
1. calcular moles a partir de los gramos
n NH3 = 2.25 g / 17 g/mol = 0.1323 mol
n O2 = 3.75 g / 32 g/mol = 0.1171 mol
2. calcular moles de NO a partir de los moles calculados
n NO = 0.1323 mol NH3 x _4 mol NO_ = 0.1323 mol de NO
4 mol NH3
n NO = 0.1171 mol O2 x 4 mol NO = 0.0936 mol
5 mol
3. reactivo limitante: O2 produce 0.0936 mol de NO
4. Calcular gramos de NO (n = m/Mm)
m = 0.0936 mol x 30 g/mol
m = 2.808 g de NO
5. Reactivo en exceso: NH3
m NH3 = 0.0936 mol NO x _17 g NH3_ = 0.397 g
4 mol NO
m exceso = 2.25 g - 0.397 g = 1.853 g NH3
3- Hacemos reaccionar 25 g de nitrato de plata con 14 g de cloruro de sodio para obtener un precipitado de cloruro de plata y nitrato de sodio.
a. ¿Cuál es el reactivo limitante y cuál es el reactivo en exceso?
b. ¿Cuántos gramos de cloruro de plata se van a formar?
c. ¿Cuántas moles de reactivo en exceso quedan sin reaccionar?
AgNO3 + NaCl → AgCl + NaNO3
DATOS:
Mm AgNO3 = 169,8 g/mol
AgCl = 143,32 g/mol
NaNO3 = 85 g/mol
NaCl = 58.45 g/mol
1. calcular moles a partir de los gramos
n AgNO3 = 25 g / 169.8 g/mol = 0.147 mol
n NaCl = 14 g / 58.45 g/mol = 0.239 mol
2. calcular moles de AgCl
n AgCl = 0.147 mol AgNO3 x __1 mol AgCl__ = 0.147 mol
1 mol AgNO3
n AgCl = 0.239 mol NaCl x __1 mol AgCl__ = 0.239 mol
1 mol NaCl
3. Reactivo Limitante: AgNO3 produce 0.147 mol de AgCl
Reactivo en exceso: NaCl
4. calcular gramos de AgCl
m = 0.147 mol x 143,32 g/mol
m = 21.06 g de AgCl
5. calcular moles sin reaccionar
n = 0.147 mol AgCl x _1 mol NaCl_ = 0.147 mol
1 mol AgCl
moles en exceso: 0.239 mol - 0.147 mol = 0.092 mol