Problema n° 2 de estequiometria de las reacciones químicas, reactivos y productos - TP06
Enunciado del ejercicio n° 2
La soda cáustica (NaOH) se prepara comercialmente mediante la reacción del carbonato de sodio (Na₂CO₃) con cal apagada (Ca(OH)₂). ¿Qué masa de hidróxido de sodio puede obtenerse tratando 1 kg de carbonato de sodio con hidróxido de calcio?
Desarrollo
Datos:
mNa2CO3 = 1 kg = 1.000 g
Solución
La ecuación estequiométrica balanceada es la siguiente:
Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ ⟶ NaOH + CaCO₃
Calculamos el mol de cada compuesto que interviene en la reacción:
Na₂CO₃: 2·22,9898 g + 12,01115 g + 3·15,9994 g = 105,98895 g
Ca(OH)₂: 40,08 g + 2·(15,9994 g + 1,00797 g) = 74,09474 g
NaOH: 22,9898 g + 15,9994 g + 1,00797 g = 39,99717 g
CaCO₃: 40,08 g + 12,01115 g + 3·15,9994 g = 100,08935 g
Calculamos las masas de los moles que intervienen en la reacción balanceada, la suma de las masas de ambos miembros debe ser igual:
Na₂CO₃ | + | Ca(OH)₂ | ⟶ | 2·NaOH | + | CaCO₃ |
105,98895 g | + | 74,09474 g | = | 2·39,99717 g | + | 100,08935 g |
105,98895 g | + | 74,09474 g | = | 79,99434 g | + | 100,08935 g |
Calculamos la masa de hidróxido de sodio necesaria:
105,98895 g de Na₂CO₃ | ⟶ | 79,99434 g de NaOH |
1.000 g de Na₂CO₃ | ⟶ | x g de NaOH |
x = 1.000 g de Na₂CO₃·79,99434 g de NaOH÷105,98895 g de Na₂CO₃
x = 754,7422632 g de NaOH
Resultado: la masa de hidróxido de sodio que se puede obtener es 755 g.
Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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Ejemplo, cómo calcular las masas de las sustancias reaccionantes y de los productos de reacción