Problema n° 5 de estequiometria de las reacciones químicas, reactivos y productos - TP06

Enunciado del ejercicio n° 5

Se hace saltar una chispa en una mezcla que contiene 100 g de H₂ y 100 g de O₂ de modo que se forma agua según la reacción:

2·H₂ + O₂ ⟶ 2·H₂O

¿Qué masa de agua se forma?

m_H2 = 100 g

m_O2 = 100 g

La ecuación estequiométrica balanceada es la siguiente:

2·H₂ + O₂ ⟶ 2·H₂O

Calculamos el mol de cada compuesto que interviene en la reacción:

H₂: 2·1,00797 g = 2,01594 g

O₂: 2·15,9994 g = 31,9988 g

H₂O: 2·1,00797 g + 15,9994 g = 18,01534 g

Calculamos las masas de los moles que intervienen en la reacción balanceada, la suma de las masas de ambos miembros debe ser igual:

De las masas calculadas estequiométricamente observamos que el hidrógeno y el oxígeno se relacionan aproximadamente 4/32 ≅ 1/8.

Por lo tanto, siguiendo la ley de conservación de las masas, hay un reactivo limitante.

Calculamos la masa de agua que se formará con 100 g de oxígeno:

31,9988 g de O₂	⟶	36,03068 g de H₂O
100 g de O₂	⟶	x g de H₂O

x = 100 g de O₂·36,03068 g de H₂O÷31,9988 g de O₂

x = 112,6000975 g de H₂O

Resultado: la masa de agua que se forma es 112,6 g.

El oxígeno es el reactivo limitante.

Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina

Ejemplo, cómo calcular las masas de las sustancias reaccionantes y de los productos de reacción