ESTEQUIOMETRÍA PROBLEMAS RESUELTOS Y PROPUESTOS

PROBLEMA RESUELTO Las bolsas de aire de los automóviles se inflan cuando la azida de sodio NaN3 se descompone rápidamente en sus componentes. a) Escribir una ecuación química balanceada. b) ¿Cuántos gramos de azida de sodio se requieren para formar 5.0 g de nitrógeno gaseoso?

SOLUCIÓN Se escribe la ecuación química balanceada y se subrayan las substancias consideradas en el problema; sobre el nitrógeno se escribe la cantidad que debe obtenerse y sobre la azida de sodio una x pues es nuestra incógnita. Abajo de las fórmulas subrayadas se escriben sus pesos molares : x 5.0 g 2NaN3(S) 2Na(s) + 3N2(g) 2(65 g/mol) 3(28 g/mol) Calculamos los pesos molares de la azida de sodio NaN3 y del N2 a partir de sus pesos atómicos: Pesos atómicos: Na = 23 uma N= 14 uma 1Na = 23 uma x 1átomo = 23 uma 2N= 14 uma x 2= 28 uma 3N = 14 uma x 3 átomos = 42 uma 65 uma

Problema resuelto Recuerda que los pesos obtenidos en uma los convertimos a gramos y deben multiplicarse por el número de moles correspondiente: Escribimos una ecuación con los datos anotados: X = 5.0 g 2(65 g/mol) 3(28 g/mol) Despejamos la incógnita: x= 5.0 g x 130 g/mol x= 7.74 g. de NaN3 84 g/mol

Problema resuelto ¿Cuántos moles de agua se pueden producir al quemar 300 g de octano C8H18? 2C8H18(g) + 25O2(g) 16CO2(g) + 18H2O(g) Solución: Como en el problema anterior subrayamos las fórmulas de las substancias consideradas en el problema. Anotamos arriba de la fórmula del octano la cantidad que va a reaccionar y arriba de la del agua una x, pues es la incógnita del problema. Debajo de cada fórmula subrayada anotamos el peso de su mol. 300 g x 2C8H18(g) + 25O2(g) 16CO2(g) + 18H2O(g) 2(114 g/mol) 18(18 g/mol)

Problema resuelto Establecemos la ecuación: 300 g = x 228 g/mol 324 g/mol Despejamos la incógnita: x= 300 g x 324 g/mol x= 426.3 g de H2O 228 g/mol

Problema resuelto Esta cantidad de agua la convertimos a moles: n= 426.3 g n= 23.7 moles de H2O 18 g/ mol

Problema propuesto El transbordador espacial está impulsado por H2 y O2 que reaccionan para producir agua. ¿Cuántas moléculas de agua se pueden producir haciendo reaccionar 0.010 mol de oxígeno con hidrógeno?

Problema propuesto En un alto horno, el óxido de hierro III reacciona con coque (carbón) y produce hierro fundido y monóxido de carbono. ¿Cuántos kilogramos de hierro se pueden producir a partir de 115 kg. de Fe2O3? Fe2O3 + 3C 2Fe + 3CO

Problema propuesto Calcula masa de CO2 producido al quemar 1 gramo de butano C4H10 2C4H10 + 13O2 8CO2 + 10H2O Respuesta = 3.03 g de CO2

Problema propuesto: Para la siguiente ecuación balanceada: 4 Al + 3O2 2Al2O3 ¿Cuántos moles de O2 reaccionan con 3.17 moles de Al? A partir de 8.25 moles de O2 ¿Cuántos moles de Al2O3 se producen? Respuestas: 2.38 moles de O2 5.50 moles de Al2O3 http://genesis.uag.mx/edmedia/material/QIno/T8.cfm