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

Problema n° 9 de estequiometria - TP02

Enunciado del ejercicio n° 9

Una aleación tiene 20 % de cobre y 80 % de plata. Calcular la masa de sulfato cúprico y sulfato de plata que se podrán obtener con 5 g de dicha aleación.

Desarrollo

Datos:

m_aleación = 5 g

Solución

La ecuación estequiométrica balanceada es la siguiente:

Cu + 2·Ag + 2·H₂SO₄ → CuSO₄ + Ag₂SO₄ + 2·H₂

Calculamos las masas de los moles que intervienen en la reacción en equilibrio:

Cu: 63,5 g

2·Ag: 2·107,87 = 215,74 g

2·H₂SO₄: 2·(2·1 g + 32,06 g + 4·16 g) = 196,12 g

CuSO₄: 63,5 g + 32,06 g + 4·16 g = 159,56 g

Ag₂SO₄: 2·107,87 g + 32,06 g + 4·16 g = 311,8 g

2·H₂: 2·2·1 g = 4 g

Cu	+	2·Ag	+	H₂SO₄	→	CuSO₄	+	Ag₂SO₄	+	2·H₂
63,5 g	+	215,74 g	+	196,12 g	=	159,56 g	+	311,8 g	+	4 g

La masa de cobre en la aleación es:

100 %	→	5 g de aleación
20 %	→	m_Cu

m_Cu = 20 %·5 g÷100 %

m_Cu = 1 g de Cu

La masa de plata en la aleación es:

100 %	→	5 g de aleación
80 %	→	m_Ag

m_Ag = 80 %·5 g÷100 %

m_Ag = 4 g de Ag

Mediante regla de tres simple calculamos que masa de sulfato cúprico obtenido:

63,5 g de Cu	→	159,56 g de CuSO₄
1 g de Cu	→	m_{sulfato cúprico}

m_{sulfato cúprico} = 1 g de Cu·159,56 g de CuSO₄÷63,5 g de Cu

m_{sulfato cúprico} = 2,51 g de CuSO₄

Con el mismo método calculamos la masa de sulfato de plata formado:

215,74 g de Ag	→	311,8 g de Ag₂SO₄
4 g de Ag	→	m_{sulfato de plata}

m_{sulfato de plata} = 4 g de Ag·311,8 g de Ag₂SO₄÷215,74 g de Ag

m_{sulfato de plata} = 5,78 g de Ag₂SO₄

Autor: Ricardo Santiago Netto (Administrador de Fisicanet)

San Martín. Buenos Aires. Argentina.

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