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TALLER ESTEQUIOMETRIA
Problemas de aplicación: relaciones entre mol y gramos:
- ¿Cuántas moles de Nitrógeno son necesarias para que reaccionen con 0,
moles de Hidrógeno en la producción del amoniaco? La ecuación balanceada es:
0,75 mol H₂ x 1 mol N₂ / 3 mol H₂ = 0,25 mol N₂ se necesitan para producir
amoniaco
- ¿Cuántos moles de Oxígeno se obtienen calentando al rojo 10g de peróxido de
Bario puro? La ecuación balanceada es:
por cada 2 moles de BaO2, se genera 1 de O
Calculo de moles de BaO2:
Masa: 10 g
Peso molecular: 169.
M: 10 / PM: 169 = 0.059 moles
0.0592 x 1 mol de O 2
/ 2 moles 2BaO 2
- El óxido de Aluminio se combina con el carbono para obtener aluminio y óxido
carbónico. ¿Cuántos gramos de Al se puede obtener a partir de 2040 g de Al2O3?
M: 2040 g
0.0295 moles de oxígeno se
obtienen calentado al rojo 10g
Peso molecular: 54 Al + 48 de O = 102 g de Al2O
En 102 g de Al2O3 obtenemos 54 g de Aluminio
2040 x 54 / 102 =
- El Hidróxido de Calcio se combina con el ácido fosfórico para producir fosfato
de Calcio y agua. Calcular las moles de hidróxido de Calcio y de ácido fosfórico
que se requieren para obtener 10 moles de Fosfato de Calcio.
3 Ca(OH)2 + 2H3PO4 CA3(PO4)2 + 6H2O
10 mol de CA3(PO4)2 x 2 mol H3PO4 / 1 mol de CA3(PO4)2 = 20 mol de H3PO
10 mol de CA3(PO4)2 x 3 mol Ca(OH)2 / 1 mol de CA3(PO4)2 = 30 mol de
. Ca(OH) 5. El Hidróxido de Sodio es el resultado de la combinación del agua con el óxido
de Sodio. ¿Cuántos gramos de hidróxido de sodio se producen a partir de la
reacción de 2 moles de óxido de sodio?
2NaOH Na 2 O + H2O
2 mol de Na2O x 2 mol de NaOH / 1 mol de Na2O x 39.99 / 1 =
159.96 gr de NaOH a partir de 2 de Oxido de sodio
- El Clorato de Potasio por descomposición térmica produce Cloruro de Potasio
1080 g Al se obtienen a partir de
2040 g de AL2CO
Calcular:
a. ¿Cuantas moles de ácido sulfúrico se requieren para producir 156 g de sulfato de sodio?
Masa de Na2SO4: 142 gr
156 gr Na2SO4 x 1mol Na2SO4 / 142 gr Na2SO4 x 1 mol H2SO4 / 1 mol
Na2SO4 = 1,1 moles de H2SO
b. ¿Cuántas moles de agua se producen a partir de 33?8 g de ácido sulfúrico?
Masa total de H2SO4: 98 gr
33.8 gr. de H2SO4 x 1mol H2SO4 / 98 gr. H2SO4 x 2moles de H2O / 1mol
H2SO4 = 0.69 moles de H2O
c. ¿Cuántas moles de hidróxido de sodio se requieren para producir 250 g de agua?
Masa de H2O: 18 gr
250 gr de H2O x 1mol H2O / 18 gr. H2O x 2 mol H2O / 2mol H2SO
= 13,88 moles de NaOH
El sulfuro cúprico Cu 2
S reacciona con el oxígeno para producir cobre metálico
y dióxido de azufre, según la siguiente reacción:
Cu2S + O2 → 2Cu + SO
Masa de Cu: 159.15 g
Calcular:
a. ¿Cuantos gramos de Cu 2
S se requieren para producir 3 moles de dióxido de
azufre?
Masa de Cu: 159.15 g
3 mol SO2 x 1 mol Cu2S / 1 mol SO2 x 159.15 g Cu2S / 1 mol Cu2S =
477.45 g de Cu2S
b. ¿Cuántos gramos de oxigeno reaccionan con las moles obtenidas anteriormente
de Cu 2
S?
Masa de O2 = 32
3 mol Cu2S x 1 mol O2 / 1 mol Cu2S x 32 g O2 / 1 mol O2 = 96 g de O
c. ¿Cuántos gramos de cobre se producen a partir de 3 moles de Cu 2
S?
Masa de Cu: 63.
3 mol Cu2S x 2 mol Cu / 1 mol Cu2S x 63.54 g Cu / 1 mol Cu =
381.24 g Cu
d. ¿Cuántos gramos de oxigeno se requieren para producir 5 moles de dióxido de
azufre?
Masa de O2: 32 g
5 mol SO2 x 1 mol O2 / 1 mol SO2 O2 x 32 g O2 / 1 mol O2 = 160 g O
- Se tiene 10 kg. de Heptano (C6H7) proveniente de una planta de
Petroquímica donde reacciona por completo con la cantidad estequiometria de O
¿Cuántos Kg de CO2 se obtendrá como producto?
C7H16 + O2 CO2 + H2O
C7H16 + 11O2 7 CO2 + 8 H2O
a. ¿Cuántos gramos de C3H8 (propano) reaccionan con 50 litros de O2 (oxígeno)?
GRAMOS A LITROS
Para convertir de litros a moles utilizamos el volumen molar del gas que es
22.4 L
50 L O2 x 1mol O2 = 2.23 mol de O
24,4 L O
2.23 mol O2 x 1 mol C3H8 = 0,45 mol de C3H
5 mol O
Masa de C3H8 = 44 g
0.45 mol de C3H8 x 44 g C3H8 = 19.8 g C3H8 reaccionan con 50 de O
1 mol CH3H
b. ¿Cuántos litros de CO2 (bióxido de carbono) se producen a partir de 130 g de
C3H8 (propano)?
LITROS A GRAMOS
Masa de C3H8 = 44 g
130 g CH3H8 x 1 mol C3H8 = 2.95 mol C3H
44 g C3H
2.95 mol C3H8 x 3 mol CO2 = 8.85 mol CO
1 mol C3H
8.85 mol CO2 x 22.4 l CO2 = 198.24 L CO
1 mol CO
c. ¿Cuántos gramos de agua se obtienen al producirse 319 litros de CO2 (bióxido de
carbono)?
Gramos-litros
Convertimos a moles
319 L CO2 x 1 mol CO2 = 14.24 mol CO
22.4 l CO
14.24 mol CO2 x 4 mol H2O = 18.99 mol CO
3 mol CO
M
Masa de H2O = 18 g
18.99 mol H2O x 18 g H2O = 341.82g H2O
1 mol H2O
d. ¿Cuántos gramos de C3H8 (propano) reaccionan con 50 L de O2 (oxígeno)?
50 L O2 x 1mol O2 = 2.23 mol de O
24,4 L O
2.23 mol O2 x 1 mol C3H8 = 0,45 mol de C3H
5 mol O
Masa de C3H8 = 44 g
0.45 mol de C3H8 x 44 g C3H8 = 19.8 g C3H8 reaccionan con 50 de O
1 mol CH3H
ll. Calculo de reactivo límite:
- Calcule cuantos gramos de Mg3(PO4)2, se producen por la reacción entre
25 g de Mg(OH)2 y 35 g de H3PO4, si la reacción es:
3 Mg(OH)2 + 2 H3PO4 → Mg3(PO4)2 + 6H2O
Establezca, además, cuantos gramos sobran del reactivo en exceso
25 g Mg(OH)2 x 1 mol Mg(OH)2 = 1.02 mol Mg(OH)
24.3 g Mg(OH)
3 mol CH4 x 3 mol de CI2 = 6 mol CI
1 mol de CH
C. 0.5 mol Cl 2
x 1 mol de CH4 = 0.16 mol de CH
3 mol de Cl
0.20 mol CH4 x 3 mol de Cl2 = 0.6 mol de Cl
1 mol de CH
D. 0.2 mol Cl 2
x 1 mol de CH4 = 0.06 mol de CH
3 mol de Cl
0.3 mol CH4 x 3 mol de Cl2 = 0.9 mol de Cl
1 mol de CH
- El Hierro y el Azufre se combinan mediante el calor para producir sulfuro
ferroso. Calcular los gramos de Sulfuro Ferroso que se producen mediante la
reacción de 12 g de Fe con 10 g de S.
S₈ + 8 Fe → 8 FeS
a. 12 x 1 mol Fe = 0,21 mol Fe
55.845 g
0,21 mol Fe x 8 mol de FeS x 87.91g FeS = 18.46 g de FeS
8 mol de Fe 1 mol Fes
b. 10 g S x 1 mol S x = 0.31mol S
32.07g
0.31 mol S x 8 mol de FeS x 87.91 g FeS = 2.18 g de FeS
1 mol S 1 mol FeS
6 mol de CL
REACTIVO LIMITE
0.6 mol de Cl
REACTIVO LIMITE
0.9 mol de Cl
REACTIVO LIMITE
18.46 + 2.18 = 20.64 g de FeS a partir de 12 g de Fe con 10 g de S
- El amoniaco (NH3) se produce por reacción del Hidrógeno con el Nitrógeno. Si
reaccionan 12 moles de Hidrogeno y 5 moles de Nitrógeno. Calcular:
3 H + N → NH
3
Reactivo limite
12 mol H x 1 mol de N = 4 mol de N
3 mol de H
5 mol N x 3 mol de H = 15 mol de H REACTIVO LIMITE
1 mol N
B. Moles y gramos de amoniaco que se producen
17 g NH3 x 1 mol NH3 = 1 mol NH
17 g NH
1 mol NH3 x 17 g NH3 = 17 g NH
1 mol NH
C. Moles en exceso del otro reactivo
12 g H x 1 mol H x 1 mol N x 14 g N
1 g H 3 mol H 1 mol N
= 56g N – 5 g
= 51 g de exceso
- El Hierro se combina con el ácido sulfúrico para producir sulfato férrico e
hidrógeno. Si 5g de Hierro se agregan a 7,5 g de ácido sulfúrico. Calcular:
RE RL
2 Fe + 3 H
2
SO
4
→ Fe
2
(SO
4
3
+ 3 H
2
5g 7,5 g
a. Los gramos de Sulfato Férrico que se forman; 10,2 g
2.82 mol Cl2 x 1 mol S2Cl2 x 135,0 S2Cl2 = 126,9 g S2Cl
3 mol Cl2 1 mol S2Cl
- Cuando se calienta una mezcla de clorato potásico (KClO3) y azufre se produce
una reacción muy exotérmica que conduce a la formación de cloruro potásico y
dióxido de azufre. Si la mezcla contiene 10 g de clorato potásico y 5 g de azufre
¿qué reactivo estará en exceso? ¿qué cantidad de dióxido de azufre se
formará?
2 KClO3 + 3 S → 2 KCl + 3 SO
10 g KClO3 x 3 mol de S = 15 mol S
2 mol KCIO
5 g S x 2 mol KCIO3 = 3.3 mol KCI3 exceso
3 mol S
5 g S x 1 mol de S = 0.15 S
0,15 mol s x 3 mol SO2 x 64.07g SO2 = 3.2 g de SO
3 mol S 3 mol SO
- El cloruro de titanio (IV) reacciona con el magnesio para dar cloruro de magnesio
y titanio. Si se ponen a reaccionar 15 g de cloruro de titanio y 7 g de magnesio.
Calcular el reactivo limite.
TiCl4 +2 Mg = 2MgCl2 + Ti
15 g TiCI4 x 2 mol de Mg = 30 mol Mg limitante
1 mol TiCI
7 g Mg x 1 mol TiCI4 = 3.5 mol TiCI
2 mol de Mg
- Si se ponen a reaccionar 100 g de BaCl2 con 115 g de Na2SO4 para obtener
cloruro sódico y sulfato de bario. Calcular:
BaCl
2
+ Na
2
SO
4
= BaSO
4
+ 2 NaCl
a. ¿Qué sustancia es el reactivo limitante?
100 g BaCl2 x 1 mol de BaCl2 x 1 mol Na 2
SO
4
x 142.05 g Na 2
SO
4
208.23 g BaCl2 1 mol BaCl2 1 mol Na 2
SO
4
= 68.21 g Na
2
SO
4
115 g Na2SO4 x 1 mol de Na2SO4 x 1 mol BaCl2 x 208.23 g BaCl2=
142.05 g Na2SO4 1 mol Na2SO4 1 mol BaCl
= 168.57 g BaCl2 reactivo limite
b. ¿Cuántos g de NaCl se pueden preparar?
168 .57 g BaCl2 x 2 mol NaCI x 64.07g NaCI = 10800 g de NaCI
1 mol S 2 mol NaCI
- En algunas plantas industriales modernas se hace reaccionar metanol líquido
con monóxido de carbono, en presencia de un catalizador, para obtener ácido
acético. Experimentalmente se hace una prueba mezclando 15,0 g de metanol
con 10,0 g de monóxido de carbono. Determinar cuál es el reactivo límite y la
cantidad de ácido acético que se puede obtener en mg.
CH
3
OH + CO = CH₃COOH
15 g CH 3
OH x 1 mol de CH 3
OH x 1 mol CO x 28 g CO =
32 g CH 3
OH 1 mol CH 3
OH 1 mol CO
= 13.12 g CO
10 g CH 3
OH x 1 mol de CO x 1 mol CH 3
OH x 32 g CH 3
OH =
28 g CO 1 mol CO 1 mol CH 3 OH
= 11.42 g CH 3
OH reactivo limite
11.42 g CH 3
OH x 1 mol CH₃COOH x 60 g CH₃COOH = 685.2 g
1 mol CH 3
OH 1 mol CH₃COOH
= 685.2 g CH₃COOH x 1000 = 685200 mg de CH₃COOH
