REACCIONES QUÍMICAS: TIPOS DE REACCIONES: Reacciones No Redox

...

Cuando se consume este reactivo, no se pueden formar más productos.

Ejemplo:

A altas temperaturas el azufre, S, se combina con el hierro para formar el sulfuro de hierro (II) café oscuro.

Fe(s) + S(l) → Fe S(s)

En un experimento 7,62 gr de Fe se dejan reaccionar con 8,67 g de S

a) Cual de los 2 reactivos es el limitante?

b) Calcúle la masa del FeS formado.

c) Que cantidad del reactivo en exceso (gramos) queda al final de la reacción ?

R.a) Reactivo limitante: Fe, b) WFeS = 120gr, c) WS Exce= 4,30 gr

RENDIMIENTO DE LAS REACCIONES

La cantidad del reactivo limitante presente al inicio de una reacción está relacionada con la cantidad de productos que se puede obtener, de la reacción.

Esta cantidad se llama rendimiento de la reacción. Hay 3 tipos de rendimiento.

- Rendimiento teórico de una reacción.- es la cantidad de producto que se predice mediante la ecuación balanceada, cuando ha reaccionado todo el reactivo limitante ( cálculos estequiométricos)

- Rendimiento real de una reacción.- es la cantidad de productos que se obtiene experimentalmente, es casi siempre inferior al rendimiento teórico.

- Rendimiento porcentual (% rendimiento).- se describe como la proporción del rendimiento real con respecto al rendimiento teórico.

% Rendimiento = Rendimiento real 100[pic 19]

Rendimiento teórico

Ejemplo1: El titanio es un metal ligero y resistente a la corrosión, que se usa en la construcción de naves espaciales, aviones y motores; para estos se prepara haciendo reaccionar el cloruro de titanio (IV) con magnesio fundido de 950º a 1150ºC

Ti Cl 4 + 2 Mg (s) → Ti (s) + 2 Mg Cl2 (l)[pic 20]

En determinada operación 3,54 x 104 kg de Ti Cl4 reacciona con 1,13 x 104 kg de Mg

a) Calcule el rendimiento teórico del Ti en kg.

b) Calcule el rendimiento porcentual, si en realidad se obtiene 7,91 x 103 kg de Ti

Problemas

- Calcule el volumen de etanol puro (C2H5OH, M = 46 g/mol), de densidad 0,8849 g/mL, que se mezclo con agua para obtener 409 mL de solución de δ = 0,97799 g/mL al 37, 5 % en masa. (Volúmenes no aditivos).

- Al determinar la concentración de una solución de KMnO4 por titulación con 0,1097g de As2O3 se consumió 26,10 mL de solución de KMnO4. ¿Cuál es la molaridad de la muestra? (3p)

As2O3 + H+ + MnO4- ---- > H3AsO4 + Mn2+ + H2O

- La caliza que contiene 80% de CaCO3 (s) reacciona con el HCl (ac),. para dar H2O(l) , CaCl2(ac) y CO2 (g).

Si se trata una muestra de 90g de caliza con 170 mL de HCl 9,48 molal y denidad de 1,13g/mL. Una vez terminada la reacción, se añade agua hasta obtener 250 mL de solución. Calcule:

- Las moles del reactivo limitante

- Las moles que queda del reactivo en exceso.

c) La normalidad de la solución resultante respecto al CaCl2 formado.

- Determine la relación molar del agente oxidante al agente reductor en la ecuación balanceada (medio ácido) :

S2O3 2- + Cl2 --- > SO42- + Cl-

- Balancee la ecuación química:

CN – + MnO4 – → CNO -- + MnO2 (medio básico)

- El cloro se obtiene por electrolisis de NaCl en disolución acuosa de acuerdo con la reacción global

2 NaCl(ac)+ 2 H2O(l) → 2 NaOH(ac) + Cl2(g) + H2(g)

a) ¿Qué volumen de disolución acuosa, de densidad 1,070 g/mL, que contiene 10 % en masa de NaCl se necesita para producir 1000 Kg de Cl2?

b) Si en la disolución del apartado anterior solamente se electroliza el 90 % del NaCl existente en la misma, ¿cuál será la composición, en % en masa, de la disolución acuosa que queda finalmente, admitiendo que está exenta de Cl2 y de H2?.