Question

Una forma de obtener Hierro (Fe) en estado sólido y purificarlo de impurezas es hacerlo reaccionar con Carbono, mediante la siguiente reacción.
Fe2O3 + C ──> Fe + CO2

Cuál es el reactivo límite y cual el exceso si tenemos 5 gramos de cada uno de los reactivos?

Answer 1

Paso 1: escribe la ecuación química balanceada:

2Fe2O3 + 3C ---->4 Fe + 3CO2

Paso 2: establece las proporciones molares estequiométricas (teóricas) de los reactivos

2 mol Fe2O3 : 3 mol C

3) Convierte 5 gramos de cada reactivo a moles

Debes usar las masas molares, las cuales calculas usando la fórmula química de cada uno y las masas atómicos de cada elemento presente.

Fe2O3: 2 * 55.85 g/mol + 3 * 16 g/mol = 159,7 g/mol

Número de moles en 5 gramos = 5 g / 159,7 g/mol = 0,03 mol

C: 12 g/mol

Número de moles en 5 gramos = 5 g / 12 g/mol = 0,4 mol

En vista de que la relación estequiométrca es 2 mol Fe2O3 / 3 mol C

y la relación presente es 0,03 mol  Fe2O3 / 0,4 mol

Significa que hay menos Fe2O3 del que se necesita para reaccionar con 0,4 mol de C. Por lo tanto, se consumirá todo el Fe2O3 antes de que se consuma el C, lo que quiere decir que el Fe2O3 es el reactivo limitante y el C es el reactivo en exceso.