jueves, 24 de julio de 2008

HACIENDO CÁLCULOS CON REACCIONES

PROBLEMA:

En un tubo de ensayo se colocan 3 gramos de cloruro de potasio y se le añade una pequeñísima cantidad de dióxido de manganeso que actuará como catalizador. Se calienta suavemente con un mechero hasta que comience la reacción por burbujeo; se continúa calentando suavemente hasta que ya no veas más burbujeos. Como podrás observar quedará un sólido en el tubo de ensayo y se desprendíaa un gas durante el calentamiento. Calcula por diferencia la masa del producto sólido obtenido en el tubo de ensayo.


ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN:


a) Representa la ecuación completa y balanceada de esta reacción, en la que participan las siguientes sustancias:


Clorato de potasio----------------> Cloruro de potasio + oxígeno

2KClO3 ----------------> 2KCl + 3O2
b) Determina el peso molecular (masa molar) del clorato de potasio, cloruro de potasio y oxígeno molecular presente en la reacción química
Peso molecular de clorato de potasio:
PM de KClO3 = 2(Pat K + Pat Cl + 3xPat O) g/mol
PM de KClO3 = 2(39,09 + 35.45 + 3 x 16,00) g/mol
PM de KClO3 = 2(39,09 + 35.45 + 48,00) g/mol
PM de KClO3 = 245.08 g/mol
Peso molecular de cloruro de potasio
PM de KCl = 2(Pat K + Pat Cl) g/mol
PM de KCl = 2(39.09 + 35.45) g/mol
PM de KCl = 149.08 g/mol
Peso molecular de oxígeno molecular
PM de O2 = 3(2 x Pat O) g/mol
PM de O2 = 3(2 x 16) g/mol
PM de O2 = 96 g/mol
c) Convierte la masa (3 gramos) de clorato de potasio reaccionante en moles
moles = gramos / peso molecular
moles = 3 g/245.08 g/mol (se eliminan los g y queda en mol)
moles = 0.01 mol
d) Calcula los moles de cloruro de potasio que se deberían formar a partir de loa masa de clorato de potasio reaccionante, para lo cual se plantea una regla de 3 simple (de acuerdo a la ecuación química balanceada)
2 mol de clorato de potasio---------------------------- 2 mol de cloruro de potasio
0.01 mol de clorato de potasio ------------------------ X
x = 0.01mol de clorato de potasio x 2 mol de cloruro de potasio / 2 mol de clorato de potasio
(eliminando mol de clorato de potasio queda en mol de cloruro de potasio)
x = 0.01 mol de cloruro de potasio
e) Convierte los moles de cloruro de potasio en gramos
mol = gramos / peso molecular
gramos de cloruro de potasio = mol x peso molecular
gramos de cloruro de potasio = 0.01 mol x 149.08 g/mol (eliminando mol queda en g)
gramos de cloruro de potasio= 1.49 g
f) Calcula los moles de oxígeno que producirían los 3 g de clorato de potasio descompuesto (para lo cual se planteará una regla de 3 simple a partir de la ecuación química balanceada)
2 mol de clorato de potasio----------------- 3 mol de oxígeno molecular
0.01 mol de clorato de potasio-------------- x
x = 0.01 mol de clorato de potasio x 3 mol de oxígeno molecular / 2 mol de clorato de potasio
(eliminando mol de clorato de potasio queda en molo de oxígeno molecular)
x = 0.02 mol de oxígeno molecular
g) Calcula el volumen en litros del oxígeno producido
22,4 litros de un gas = 1 mol del gas (se plantea una regla de 3 simple con esta igualdad)
22,4 l -------------- 1 mol de Oxígeno molecular
x -------------- 0.02 mol de oxígeno molecular
x = 0.02 mol de oxígeno molecular x 22,4 l / 1 mol de oxígeno molecular
(eliminando mol de oxígeno molecular queda el litro)
x = 0.45 l de oxígeno
h) Calcula la masa en gramos del oxígeno producido
moles = gramos / peso molecular
gramos = mol x peso molecular
gramos = 0.02 mol x 96 g/mol (eliminando mol queda en gramos)
gramos = 1.92 g de oxígeno
i) Haz un resumen para mostrar los resultados de los cálculos
Clorato de potasio
masa = 3 g
peso molecular = 245.08 g/mol
moles = 0.01 mol
Cloruro de potasio
masa = 1.49 g
peso molecular = 149.08 g/mol
moles = 0.01
Oxígeno molecular
masa = 1.92 g
peso molecular = 96 g/ mol
volumen molar = o.45 l
moles = 0.02 mol

1 comentario:

Mario dijo...

Disculpame pero me parecio que hya un error al calcular el PM del KCL, multiplicastes los pesos atomicos de cada sustancia por 2. Esta bien que se formen dos moles, pero el peso de una molecula no cambia.
GRaciaass!
MArio