El hierro (II) puede oxidarse a hierro (III) utilizando dicromato de potasio, en presencia de ácido clorhídrico. Esta reacción se utiliza en el análisis que se hacen en el laboratorio para conocer la cantidad de hierro presente en una muestra problema. La reacción se expresa mediante la siguiente ecuación química:
6 fecl2 + k2cr2o7 + 14 hcl = 6fecl3 + 2 crcl3 + 2 kcl + 7 h2o
Calcule:
A. ¿Cuántas moles de cloruro férrico se produce a partir de 0.5 mol de cloruro ferroso?
B. ¿Cuántas moles de dicromato de potasio se consume cuando reacciona 0.5 moles de
cloruro ferroso?
C. ¿Cuántas moles de ácido clorhídrico se consume cuando reacciona 0.5 moles de cloruro
ferroso?
D. ¿Cuántas moles de cloruro de cromo III se producen cuando reacciona 1,8 moles de
cloruro ferroso?
E. Cuántas moles de dicromato de potasio son necesarias para obtener 0.5 moles de cloruro
de potasio?
F. ¿Cuántas moles de agua se produce a partir de 0.5 mol de cloruro ferroso?
G. Si la muestra contiene 6 moles de cloruro ferroso, ¿cuánto dicromato de potasio
reaccionará?
H. A partir de 6 moles de cloruro ferroso ¿cuántas moles de cloruro férrico se obtienen?
I. Si se producen 6 moles de cloruro férrico, ¿cuántas moles de cloruro de Cromo (III) se
producen?
J. Si se consume una mol de dicromato de potasio ¿cuántas moles de agua se producen?
Respuestas
En base a la ecuación química dada, se realizan cálculos estequiométricos para determinar cantidad de reactivos y/o productos:
Ecuación química:
6 FeCl₂ + K₂Cr₂O₇ + 14 HCl → 6FeCl₃ + 2 CrCl₃ + 2 KCl + 7 H₂O
A. De la ecuación química, se tiene que a partir de 6 moles de cloruro ferroso se producen 6 moles de cloruro férrico. Por lo tanto, a partir de 0,5 mol de cloruro ferroso se producen 0,5 mol de cloruro férrico.
Respuesta: Se producen 0,5 mol de FeCl₃.
B. De la ecuación química, se tiene que 1 mol de dicromato de potasio reacciona con 6 moles de cloruro ferroso. Se calcula cuanto dicromato de potasio se consume al reaccionar con 0,5 mol de cloruro ferroso:
0,5 mol FeCl₂ × ( 1 mol K₂Cr₂O₇ / 6 mol FeCl₂ ) = 0,08 mol K₂Cr₂O₇
Respuesta: Se consume 0,08 mol K₂Cr₂O₇
C. De la ecuación química, se tiene que 14 moles de ácido clorhídrico reaccionan con 6 moles de cloruro ferroso. Se calcula cuanto ácido clorhídrico se consume al reaccionar con 0,5 mol de cloruro ferroso:
0,5 mol FeCl₂ × ( 14 mol HCl / 6 mol FeCl₂ ) = 1,17 moles HCl
Respuesta: Se consumen 1,17 moles HCl.
D. De la ecuación química, se tiene que a partir de 6 moles de cloruro ferroso se producen 2 moles de cloruro de cromo III. Se calcula cuanto cloruro de cromo III se produce a partir de 1,8 moles de cloruro ferroso:
1,8 mol FeCl₂ × (2 mol CrCl₃ / 6 mol FeCl₂ ) = 0,6 mol CrCl₃
Respuesta: Se producen 0,6 mol CrCl₃.
E. De la ecuación química, se tiene que a partir de 1 mol de dicromato de potasio se producen 2 moles de cloruro de potasio. Se calcula cuanto dicromato de potasio se requiere para producir 0,5 mol de cloruro de potasio:
0,5 mol KCl × (1 mol K₂Cr₂O₇ / 2 mol KCl) = 0,25 mol K₂Cr₂O₇
Respuesta: Se requieren 0,25 mol K₂Cr₂O₇
F. De la ecuación química, se tiene que a partir de 6 moles de cloruro ferroso se producen 7 moles de agua. Se calcula cuantos moles de agua se producen a partir de 0,5 mol de cloruro ferroso:
0,5 mol FeCl₂ × (7 mol H₂O / 6 mol FeCl₂ ) = 0,58 mol H₂O
Respuesta: Se producen 0, 58 mol H₂O.
G. De la ecuación química, se tiene que 1 mol de dicromato de potasio reacciona con 6 moles de cloruro ferroso.
H. A partir de 6 moles de cloruro ferroso, se obtienen 6 moles de cloruro férrico, según la ecuación química.
I. Cuando se producen 6 moles de cloruro férrico, se producen 2 moles de cloruro de cromo (III), según la ecuación química.
J. Cuando se consume 1 mol de dicromato de potasio, se producen 7 moles de agua, según la ecuación química.
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