Generalmente, en una reacción sólo uno de los reactivos se consume por completo y que, por tanto, determina la cantidad de producto y es a éste al que.

Presentación del tema: "Generalmente, en una reacción sólo uno de los reactivos se consume por completo y que, por tanto, determina la cantidad de producto y es a éste al que."— Transcripción de la presentación:

1

2 Generalmente, en una reacción sólo uno de los reactivos se consume por completo y que, por tanto, determina la cantidad de producto y es a éste al que se le denomina reactivo límite (también conocido como reaccionante límite), debido a la propiedad ya mencionada de limitar el producido. Si dichas cantidades se miden en las proporciones que determina la ecuación, es decir, en proporciones estequiométricas, es claro que los reactivos se consumirán por completo. Sin embargo, en la practica común es medir los reactivos en tal proporción que la reacción procede hasta que uno de ellos se consume totalmente, mientras que de los demás reactivos queda un exceso. La cantidad del reactivo que reacciona en su totalidad o por completo es el que determina cuanto producto se forma. Los procesos químicos que se realizan en el laboratorio o en la industria usualmente se inician partiendo de cantidades previamente medidas de los diferentes reactivos que participan. Estos se mezclan entre sí y se disponen a las condiciones apropiadas para que la reacción proceda. Autor: Lic. Q y B. Nilxon Rodríguez Maturana 1

3 2 N2 N2 + H2H2 N H 3 Balancear la ecuación química Balancear la ecuación química BALANCEADA N = 2 N = 2 H = 6H = 6 3 2 1 EJERCICIO No. 1: Determine las moles de amoníaco que se producen si se hacen reaccionar 5 moles de nitrógeno con 12 moles de hidrogeno según la siguiente reacción química, además determine el reactivo límite, la cantidad de moles reales de NH 3 que se obtienen, el reactivo en exceso en la reacción y la cantidad real que reacciona del reactivo en exceso en la reacción: solución N2 N2 + H2H2 N H 3 3 2 1 1 moles de N 2 2 moles de NH 3 solución ? moles Por factor de conversión: La razón es de 5 moles de N 2 x 1 moles de N 2 2 moles de NH 3 = 10 moles de NH 3 1 = Respuesta 1 1 moles de N 2 2 moles de NH 3 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5 moles de N 2 EJERCICIO No. 1: Determine las moles de amoníaco que se producen si se hacen reaccionar 5 moles de nitrógeno con 12 moles de hidrogeno según la siguiente reacción química, además determine el reactivo límite, la cantidad de moles reales de NH 3 que se obtienen, el reactivo en exceso en la reacción y la cantidad real que reacciona del reactivo en exceso en la reacción: 12 moles de H 2 3 moles de H 2 2 moles de NH 3 Por factor de conversión: La razón es de 12 moles de H 2 x 3 moles de H 2 2 moles de NH 3 = 24 moles de NH 3 3 = 8 moles de NH 3 Respuesta 1 3 moles de H 2 2 moles de NH 3 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- El reactivo límite es el H 2 El reactivo en exceso es N 2 La cant. Real producida = 8 moles

4 Autor: Lic. Q y B. Nilxon Rodríguez Maturana 2 NaOHNaOH + H Cl NaNa Cl 2 Balancear la ecuación química Balancear la ecuación química BALANCEADA N a = 1N a = 1 O = 1O = 1 EJERCICIO No. 2: Cuántos gramos de cloruro de sodio (NaCl) o sal de cocina pueden obtenerse si se hacen reaccionar 2,5 g de Hidróxido de sodio (NaOH) con 2,5 g de ácido clorhídrico (HCl) según la siguiente reacción química, además determine el reactivo límite, la cantidad de gramos reales de NaCl que se obtienen, el reactivo en exceso en la reacción y la cantidad real que reacciona del reactivo en exceso en la reacción: solución +H O H = 2H = 2 Cl = 1Cl = 1 39.996 g de NaOH 58.442 g de NaCl solución ? g Por factor de conversión: La razón es de 2,5 g de NaOH x 39.996 g de NaOH 58.442 g de NaCl = 146.105 g de NaCl 39.996 = 3.7 g de NaCl Respuesta 1 39.996 g de NaOH 58.442 g de NaCl ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2,5 g de N a OH 2,5 g de HCl 36.461 g de HCl 58.442 g de NaCl Por factor de conversión: La razón es de 2,5 g de HCl x 36.461 g de HCl 58.442 g de NaCl = 146.105 g de NaCl 36.461 = 4.0 g de NaCl Respuesta 1 36.461 g de HCl58.442 g de NaCl ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- El reactivo límite es N a OH EJERCICIO No. 2: Cuántos gramos de cloruro de sodio (NaCl) o sal de cocina pueden obtenerse si se hacen reaccionar 2,5 g de Hidróxido de sodio (NaOH) con 2,5 g de ácido clorhídrico (HCl) según la siguiente reacción química, además determine el reactivo límite, la cantidad de gramos reales de NaCl que se obtienen, el reactivo en exceso en la reacción y la cantidad real que reacciona del reactivo en exceso en la reacción: NaOHNaOH + H Cl NaNa Cl 2 +H O El reactivo en exceso es HCl La cant. Real producida = 3,7 g

5 Autor: Lic. Q y B. Nilxon Rodríguez Maturana 2 Al(OH) 3 + H2CO3H2CO3 Al 2 (CO3 )3(CO3 )3 2 Balancear la ecuación química Balancear la ecuación química BALANCEADA Al = 2Al = 2 O = 15O = 15 EJERCICIO No. 3: Qué cantidad en gramos de carbonato de aluminio (Al 2 (CO 3 ) 3 ) se producen en la reacción química que a continuación se indica, si se hacen reaccionar 4 moles de Hidróxido de aluminio (Al(OH) 3 )con 8 moles de ácido carbónico (H 2 CO 3 ). También determine cuál es el Reactivo límite y cuál es el reactivo en exceso: solución +H O H = 12H = 12 C = 3C = 3 23 16 2 moles de Al(OH) 3 233.986 g de Al 2 (CO 3 ) 3 solución ? g Por factor de conversión: La razón es de 4 moles de Al(OH) 3 x 2 moles de Al(OH) 3 233.986 g de Al 2 (CO 3 ) 3 = 935.94 g de Al 2 (CO 3 ) 3 2 = 468 g de Al 2 (CO 3 ) 3 Respuesta 1 2 moles de Al(OH) 3 233.986 g de Al 2 (CO 3 ) 3 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 4 moles de Al(OH) 3 8 moles de H 2 CO 3 3 moles de H 2 CO 3 233.986 g de Al 2 (CO 3 ) 3 Por factor de conversión: La razón es de 8 moles de H 2 CO 3 x 3 moles de H 2 CO 3 233.986 g de Al 2 (CO 3 ) 3 = 1871.89 g de Al 2 (CO 3 ) 3 3 = 624 g de Al 2 (CO 3 ) 3 Respuesta 1 3 moles de H 2 CO 3 233.986 g de Al 2 (CO 3 ) 3 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- El reactivo límite Al(OH) 3 Al(OH) 3 + H2CO3H2CO3 Al 2 (CO3 )3(CO3 )3 2 +H O 23 16 EJERCICIO No. 3: Qué cantidad en gramos de carbonato de aluminio (Al 2 (CO 3 ) 3 ) se producen en la reacción química que a continuación se indica, si se hacen reaccionar 4 moles de Hidróxido de aluminio (Al(OH) 3 )con 8 moles de ácido carbónico (H 2 CO 3 ). También determine cuál es el Reactivo límite y cuál es el reactivo en exceso: El reactivo en exceso H 2 CO 3

6 Autor: Lic. Q y B. Nilxon Rodríguez Maturana 4 N2 N2 + H2H2 N H 3 3 2 1 1 moles de N 2 2 moles de NH 3 solución ? 8 moles ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5 moles de N 2 EJERCICIO No. 1: Determine las moles de amoníaco que se producen si se hacen reaccionar 5 moles de nitrógeno con 12 moles de hidrogeno según la siguiente reacción química, además determine el reactivo límite, la cantidad de moles reales de NH 3 que se obtienen, el reactivo en exceso en la reacción y la cantidad real que reacciona del reactivo en exceso y el sobrante en la reacción: 12 moles de H 2 3 moles de H 2 2 moles de NH 3 12 moles de H 2 x 3 moles de H 2 1 moles de N 2 = 12 moles de N 2 3 = 4 moles de N 2 Respuesta 1 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- LA CANTIDAD REAL QUE REACCIONA DEL REACTIVO EN EXCESO EN LA REACCIÓN: Cant. Dada del React. Lim en el ejercicio x Cant. Presente React. Exc en la Ecua. Balanceada (N 2 ) Cant. Presente React. Lim. En la Ecua. Balanceada (H 2 ) 1 EXCESO REAL DE REACTIVO =5 moles de N 2 - 4 moles de N 2 = 1 moles de N 2 1 React. Exc. React. Lim.

7