Universo Científico :: Problema de estequiometria

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Una reacción que se utiliza para preparar dióxido de carbono en un laboratorio químico es:

CaCO_{3 (s)} + H₂SO_{4 (ac)} ---------> CO_{2 (g)} + CaSO_{4 (s)} + H₂O _(g) y es la misma reacción que ocurre cuando la lluvia ácida cae sobre la piedra caliza y el mármol.

(a) ¿Qué volumen de ácido sulfúrico 1,25 M se necesitan para reaccionar completamente con 45 g de carbonato de calcio?

(b) Si la calcita tuviera un 85% de pureza, ¿qué masa de sulfato de calcio esperaría obtener con la misma cantidad de ácido sulfúrico?

a.

Calculamos la masa molar del carbonato de calcio (CaCO₃).

M_CaCO3 = 100 g/mol

Calculamos los moles de este compuesto:
$$ n = \frac {m}{\overline M} = \frac {45 g}{100 \frac {g}{mol}} = 0,45 mol \mbox{   } CaCO_{3} $$

Por la ecuación estequiométrica sé que 1 mol de carbonato de calcio reacciona con 1 mol de ácido sulfúrico:
1,00 mol CaCO₃ _____________ 1,00 mol H₂SO₄
0,45 mol CaCO₃ _____________ $ x $

$$ x = 0,45 mol \mbox{   } H_{2}SO_{4} $$

Por la fórmula de molaridad:
$$ M = \frac {n_{SOLUTO}}{V (L)_{SOLUCIÓN}} ⇒ V (L)_{SOLUCIÓN} = \frac {n_{SOLUTO}}{M} = \frac {0,45 mol}{1,25 M} = 0,36 L \mbox{   } H_{2}SO_{4} $$

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marcos364

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