Si reaccionamos 28 g de Zn con 75 g de H2SO4 según la ecuación:
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
a. Identifique el reactivo limitante y en exceso.
b. Calcule la cantidad en gramos de ZnSO4 que se produce.
c. Calcule las moles de reactivo en exceso que quedan al final de la reacción?
Ayúdenme porfavor
Respuestas
Respuesta:
a) La estequiometría de la ecuación indica que 1 mol de átomos de Zn produce 1 mol ZnSO4.
Los moles de Zn que reaccionan son: 10 g Zn ·
g Zn
mol Zn
65 4,
1
= 0,153 moles.
Los moles de H2SO4 son: n = M · V = 2 moles · L–1 · 0,1 L = 0,2 moles.
El reactivo limitante es el Zn, luego, se forman 0,153 moles de sulfato de cinc, a los que
corresponden una masa: 0,153 moles ·
mol
g
1
61 4,
= 226,8 g.
b) Los moles de cinc que reaccionan son: 20 g Zn ·
g Zn
mol Zn
65 4,
1
= 0,306 moles.
Al producir un mol de cinc un mol de hidrógeno, los 0,306 moles de cinc producen 0,306 moles
de hidrógeno, que llevados a la ecuación de estado de los gases ideales, despejado el volumen y
sustituidos los valores en las condiciones expuestas y operando se obtiene:
V =
atm
moles atm L mol K K
P
n R T
1
,0 306 ,0 082 298 1 1
⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅
=
⋅ ⋅
− −
= 7,48 L.
Resultado: a) 226,8 g; b) 7,48 L.
Explicación:
a) La estequiometría de la ecuación indica que 1 mol de átomos de Zn produce 1 mol ZnSO4.
Los moles de Zn que reaccionan son: 10 g Zn ·
g Zn
mol Zn
65 4,
1
= 0,153 moles.
Los moles de H2SO4 son: n = M · V = 2 moles · L–1 · 0,1 L = 0,2 moles.
El reactivo limitante es el Zn, luego, se forman 0,153 moles de sulfato de cinc, a los que
corresponden una masa: 0,153 moles ·
mol
g
1
61 4,
= 226,8 g.
b) Los moles de cinc que reaccionan son: 20 g Zn ·
g Zn
mol Zn
65 4,
1
= 0,306 moles.
Al producir un mol de cinc un mol de hidrógeno, los 0,306 moles de cinc producen 0,306 moles
de hidrógeno, que llevados a la ecuación de estado de los gases ideales, despejado el volumen y
sustituidos los valores en las condiciones expuestas y operando se obtiene:
V =
atm
moles atm L mol K K
P
n R T
1
,0 306 ,0 082 298 1 1
⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅
=
⋅ ⋅
− −
= 7,48 L.
Resultado: a) 226,8 g; b) 7,48 L.