Question

El fluoruro de hidrógeno se utiliza en la manufactura de los freones (los cuales destruyen el ozono de la estratósfera) y en la producción de aluminio metálico. Se prepara por la reacción: En un proceso se tratan 6.00 kg de CaF2 con un exceso de H2SO4 y se producen 2.86 kg de HF. Calcule el porcentaje de rendimiento

Answer 1

CaF2 + H2SO4 ->  CaSO4 + 2HF
6000 gr de CaF2  x   1 mol CaF2   x 2 moles HF / x    20 gr HF x                                      78 gr CaF2    1 mol CaF2         1 mol HF                              
=    3077.92 gr HF = 3.07692 kg HF Rendimiento porcentual: 2.86 kg     x 100                           3.076kg
= 92.95% = 93%

Answer 2

Para resolver este ejercicio primero vamos a plantear la ecuación de la reacción química:

CaF2 + H2SO4 -------> HF + CaSO4

Podemos notar que la reacción no se encuentra balanceada, asi que procedemos a balancear:

CaF2 + H2SO4 -------> 2HF + CaSO4

Una vez balanceada podemos notar que por cada mol de CaF2 se produce un mol de HF.

Ahora calculemos la cantidad de moles de CaF2 que reaccionan.

Peso molecular de CaF2 = 78.07 g/mol.

Entonces:

Mol CaF2= 6000 g/ 78.07 g = 76.85 mol.

Cantidad de moles generados de HF = 2*76.85 =153.70 mol

Para conocer el porcentaje de rendimiento

Mol real de Hf = 2860/20.01 = 142.92 mol

% R= Rreal/Rteórico *100 = 142.92/153.70 *100 = 93%