Question

Una muestra de 15 g de calcita, que contiene un 98% en peso de carbonato de
calcio puro, se hace reaccionar con ácido sulfúrico del 96% y densidad 1,84 g·cm
-3, formándose sulfato de calcio y desprendiéndose dióxido de carbono y agua.
a) Formule y ajuste la reacción que ocurre.
b) ¿Qué volumen de ácido sulfúrico será necesario para que reaccione totalmente la muestra
de calcita? .
c) ¿Cuántos litros de CO2
se desprenden, medidos a 1 atm y 25 ºC?

Answer 1

Respuesta:

a) CaCO3 + H2SO4 ---> CaSO4 + CO2 + H2O b) 15 mL Solución c) 3,2906 L CO2

Explicación:

a) CaCO3 + H2SO4 ---> CaSO4 + CO2 + H2O

b) 15 g CaCO3 al 98 o/o es decir que tenemos 14,7 g CaCO3 puro.

100,08 g de CaCO3 es 1 mol de CaCO3 es decir que tenemos 14,7/100,08 = 0,1469 mol de CaCO3. Como la reacción se da mol a mol, significa que necesitamos 0,1469 mol H2SO4.

Tenemos 96 o/o de H2SO4 es decir 96 g de H2SO4 en 100 g de Solución. Y tenemos la densidad de la solución. Calculamos:

$\frac{96 g H2SO4}{100 g Solucion} *\frac{1,84 g Solucion}{1 mL Solucion}*\frac{1 mol H2SO4}{98 g H2SO4} = \frac{9,796x10^{-3} mol H2SO4}{1 mL Solucion}$

Ahí tenemos el dato de cuantos moles hay por cada mL de solución. Y como necesitamos 0,1469 mol de H2SO4. Calculamos

$\frac{1 mL Solucion}{9,796x10^{-3}mol H2SO4} *\frac{0,1469 mol H2SO4}{} = 15 mL Solucion$

Es decir que necesitamos 15 mL de esa solución porque necesitamos esa cantidad de moles.

c) Vemos que 1 mol de calcita genera 22,4 L de CO2. Por lo que si reaccionaron 0,1469 moles, generará cierta cantidad de L. Calculamos.

$\frac{22,4 L CO2}{1 mol CO2} *\frac{0,1469 mol CO2}{} = 3,2906 L CO2$