El clorato de potasio, KClO3, se obtiene por la acción del cloro sobre una disolución de hidróxido de potasio
KOH en caliente, según la reacción:
KOH + Cl2 --> KClO3 + KCl + H2O
Ajusta la reacción química. Calcula la cantidad en mol de clorato de potasio que se obtiene al reaccionar 10
mol de KOH con la cantidad suficiente de Cl2. Calcula la cantidad de cloro, en mol, que reacciona
completamente con 5 mol de hidróxido de potasio.
Respuestas
DATOS :
KOH + CL2 → KClO3 + KCl + H2O
10 mol KOH mol KClO3 =?
5 mol KOH mol Cl2 =?
SOLUCIÓN :
Para resolver el ejercicio se procede a balancear la reacción química y se realiza los factores de conversión correspondientes, de la siguiente manera :
6KOH + 3 Cl2 → KClO3 + 5KCl + 3H2O
6 mol 3 mol 1 mol 5 mol 3 mol
10 mol KOH * 1 mol KClO3 / 6 mol KOH = 1.67 mol KClO3
5 mol KOH * 3 mol Cl2 / 6 mol KOH= 2.5 mol Cl2
Se ajusta la ecuación que representa la reacción de obtención de Clorato de Potasio y se calcula que:
- Se producen 1,7 moles de KClO₃ al reaccionar 10 moles de KOH con suficiente Cloro.
- Reaccionan 2,5 moles de Cl₂ con 5 moles de KOH.
Ecuación química:
KOH + Cl₂ → KClO₃ + KCl + H₂O
Ajustando la ecuación por método aritmético:
a KOH + b Cl₂ → c KClO₃ + d KCl + e H₂O
React. Prod. Asumiendo a = 1
K a c + d a = 2e ⇒ e = 1/2
O a 3c + e a = 3c + e ⇒ 1 = 3c + 1/2 ⇒ c = 1/6
H a 2e a = c + d ⇒ d = a - c ⇒ d = 5/6
Cl 2b c + d 2b = c + d ⇒ b = 1/2
Sustituyendo letras por valores de los coeficientes:
KOH + 1/2 Cl₂ → 1/6 KClO₃ + 5/6 KCl + 1/2 H₂O
Multiplicando por 6:
6 KOH + 3 Cl₂ → KClO₃ + 5 KCl + 3 H₂O (Ecuación Balanceada)
Cálculos:
A partir de 6 moles de KOH se produce 1 mol de KClO₃
A partir de 10 moles de KOH .................. X
X = ( 10 mol KOH × 1 mol KClO₃) / 6 mol KOH = 1,7 moles KClO₃
6 moles de KOH reaccionan con 3 moles de Cl₂
5 moles de KOH ......................... X
X = ( 5 mol KOH × 3 mol Cl₂) / 6 mol KOH = 2,5 moles de Cl₂
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