Ejemplo de cómo determinar las cantidades de las sustancias reaccionantes y de los productos de reacción

Problema n° 3 de estequiometria

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.

V_oxígeno = 5,5 l

CNPT

La ecuación de formación del anhídrido nítrico es la siguiente:

5·O₂	+	2·N₂	→	2·N₂O₅
5·2·15,9994 g 159,994 g	+ +	2·2·14,0067 g 56,0268 g	= =	2·(2·14,0067 g + 5·15,9994 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 litros 112 litros	+ +	2·22,4 litros 44,8 litros	= =	2·22,4 litros 44,8 litros

Para calcular los moles nitrógeno:

112 litros de O₂	→	2 moles de N₂
5,5 litros de O₂	→	mol_nitrógeno = (5,5 litros de O₂)·(2 moles de N₂):(112 litros de O₂)

Resultado (a):

mol_nitrógeno = 0,098 mol de N₂

Para calcular el volumen nitrógeno:

112 litros de O₂	→	44,8 litros de N₂
5,5 litros de O₂	→	V_nitrógeno = (5,5 litros de O₂)·(44,8 litros de N₂):(112 litros de O₂)

Resultado (b):

V_nitrógeno = 2,2 litros de N₂

Recordemos que en un mol hay 6,02·10²³ moléculas, luego:

112 ls de O₂	→	6,02·10²³ moléculas de N₂O₅
5,5 ls de O₂	→	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 (Administrador de Fisicanet)

San Martín. Buenos Aires. Argentina.