Question

PROBLEMA 1.-
El ácido fluorhídrico, HF (ac), es capaz de disolver al vidrio, formado mayoritariamente por dióxido de silicio, SiO2 (s) de acuerdo con la reacción no ajustada: SiO2 (s) + HF (ac) → SiF4 (g) + H2O (l). A 150 mL de una disolución 0,125 M de HF (ac) se le añaden 1,05 g de SiO2 (s) puro.
a) Ajusta la reacción anterior y calcula los gramos de cada uno de los dos reactivos que quedan sin reaccionar.
b) ¿Cuántos gramos de SiF4 se habrán obtenido?

DATOS: Ar(F) = 19 u; Ar(O) = 16 u; Ar(H) = 1 u; Ar(Si) = 28,1 u.

PRUEBA SELECTIVIDAD VALENCIA CONVOCATORIA JULIO 2016 QUIMICA

Answer 1

PROBLEMA 1.- El ácido fluorhídrico, HF (ac), es capaz de disolver al vidrio, formado mayoritariamente por dióxido de silicio, SiO₂ (s) de acuerdo con la reacción no ajustada: SiO₂ (s) + HF (ac) → SiF₄ (g) + H₂O (l). A 150 mL de una disolución 0,125 M de HF (ac) se le añaden 1,05 g de SiO₂ (s) puro.

a) Ajusta la reacción anterior y calcula los gramos de cada uno de los dos reactivos que quedan sin reaccionar.

 b) ¿Cuántos gramos de SiF₄ se habrán obtenido?

 DATOS: Ar(F) = 19 u; Ar(O) = 16 u; Ar(H) = 1 u; Ar(Si) = 28,1 u.

 

Solución:

 

a)      La reacción ajustada es: SiO₂ (s) + 4 HF (ac) → SiF₄ (g) + 2 H₂O (l). Los moles de cada uno de los reactivos son: $n (Si O _{2})= \frac{gramos}{masa molar}= \frac{1,05g}{60,1g.mol ^{-1} }= 0,0175$ n (HF) = M · V = 0,125 moles · L⁻¹ · 0,150 L = 0,0188 moles. La estequiometría de la reacción indica que 1 mol de SiO₂ reacciona con 4 moles de HF, lo que pone de manifiesto que el reactivo HF es el limitante, consumiéndose todo él y gastando de SiO₂ 0,0047 moles, la cuarta parte de los moles de HF, quedando sin reaccionar 0,0175 – 0,0047 = 0,0128 moles, a los que corresponden la masa 0,0128 moles · 60,1 g · mol ⁻¹ = 0,77 g. b) La estequiometría de la reacción indica que 4 moles de HF producen 1 mol de SiF₄, lo que indica que se forman la cuarta parte de los moles de HF, es decir, 0,0047 moles a los que corresponden la masa 0,0047 moles · 104,1 g · mol⁻¹ = 0,49 g.

Resultado: a) = 0,77 g de SiO₂; b) 0,49 g SiF₄.

 

b)      La estequiometría de la reacción indica que 4 moles de HF producen 1 mol de SiF₄, lo que indica que se forman la cuarta parte de los moles de HF, es decir, 0,0047 moles a los que corresponden la masa 0,0047 moles · 104,1 g · mol⁻¹ = 0,49 g.

 

 Resultado: a) = 0,77 g de SiO₂; b) 0,49 g SiF₄.

PRUEBA SELECTIVIDAD VALENCIA CONVOCATORIA JULIO 2016 QUIMICA