Problema n° 3 de estequiometria de las reacciones químicas, reactivos y productos - TP01
Enunciado del ejercicio n° 3
Se hacen reaccionar 5,5 litros de oxígeno medidos en CNPT con cantidad suficiente de nitrógeno, calcular:
a) Los moles de nitrógeno que reaccionan.
b) Volumen de nitrógeno necesario.
c) Número de moléculas del compuesto formado, sabiendo que se obtiene anhídrido nítrico.
Desarrollo
Datos:
Voxígeno = 5,5 l
CNPT
Solución
La ecuación de formación del anhídrido nítrico es la siguiente:
5·O₂ + 2·N₂ ⟶ 2·N₂O₅
Calculamos el mol de cada compuesto que interviene en la reacción:
5·O₂: 5·2·15,9994 g = 159,994 g
2·N₂: 2·2·14,0067 g = 56,0268 g
2·N₂O₅: 2·(2·14,0067 g + 5·15,9994 g) = 216,0208 g
5·O₂ | + | 2·N₂ | ⟶ | 2·N₂O₅ |
159,994 g | + | 56,0268 g | = | 216,0208 g |
Recordemos que en CNPT el volumen que ocupa un mol de gas es 22,4 litros, por lo tanto:
5·O₂ | + | 2·N₂ | ⟶ | 2·N₂O₅ |
5·22,4 l 112 l | + + | 2·22,4 l 44,8 l | = = | 2·22,4 l 44,8 l |
a)
Para calcular los moles nitrógeno:
112 l de O₂ | ⟶ | 2 moles de N₂ |
5,5 l de O₂ | ⟶ | molnitrógeno |
molnitrógeno = 5,5 l de O₂·2 moles de N₂÷112 l de O₂
Resultado (a):
molnitrógeno = 0,098 mol de N₂
b)
Para calcular el volumen nitrógeno:
112 l de O₂ | ⟶ | 44,8 l de N₂ |
5,5 l de O₂ | ⟶ | Vnitrógeno |
Vnitrógeno = 5,5 l de O₂·44,8 l de N₂÷112 l de O₂
Resultado (b):
Vnitrógeno = 2,2 l de N₂
c)
Recordemos que en un mol hay 6,02·10²³ moléculas, luego:
112 l de O₂ | ⟶ | 6,02·10²³ moléculas de N₂O₅ |
5,5 l de O₂ | ⟶ | moléculas de N₂O₅ |
moléculas de N₂O₅ = 5,5 ls de O₂·6,02·10²³ moléculas de N₂O₅÷112 ls de O₂
Resultado (c):
moléculas óxido nítrico = 2,96·10²² moléculas de N₂O₅
Problema corregido por: @AnaDahbar y Alejandro
Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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