REACCIONES QUÍMICAS
Ejemplo:
Ajustar
la siguiente reacción: HBr +Fe ® FeBr3 + H2
Sean a, b, c y
d los coeficientes (número de moles) de los respectivos reactivos y productos.
a HBr + b
Fe ® c
FeBr3 + d H2
H) a = 2d Br) a = 3c Fe) b = c
Sea d = 1; entonces a
= 2, c = 2/3 y b = 2/3
Multiplicando
todos los valores por 3 obtenemos los siguientes coeficientes: a = 6, b = 2,
Ejemplo:
En la
reacción ajustada anteriormente: 6 HBr +2 Fe ® 2 FeBr3 + 3H2 ¿qué cantidad de HBr reaccionará con 10
g de Fe y qué cantidades de FeBr3 e H2 se formarán?
6
HBr + 2 Fe ¾® 2 FeBr3 + 3 H2
6 moles 2 moles 2 moles 3 moles
Resolviendo
las proporciones tendremos :
x = 43,5 g de H Br ; y = 52,9
g de FeBr3 ; z = 0,54
g de H2.
Cálculos con volúmenes (gases).
Ejemplo:
Calcula
el volumen de dióxido de carbono que se desprenderá al quemar 1 kg de butano (C4H10)
a) en condiciones normales b) a 5 atm y 50ºC.
a) La
reacción de combustión del butano es:
C4H10
+ 13/2 O2 ® 4 CO2 + 5 H2O
1 mol 4 moles
b) Cuando las condiciones no son las
normales es mejor hacer el cálculo en moles y después utilizar la fórmula de
los gases:
C4H10
+ 
O2 ® 4 CO2 + 5 H2O
Reacciones con reactivo limitante.
Hay veces que
nos dan más de una cantidad de reactivos y/o productos.
En estos
casos, uno de los reactivos quedará en exceso
y no reaccionará todo él.
El otro
reactivo se consume totalmente y se denomina reactivo
limitante, ya que por mucho que haya del otro no va a reaccionar
más.
Ejemplo:
Hacemos
reaccionar 10 g de sodio metálico con 9 g de agua. Determina cuál de ellos
actúa como reactivo limitante y qué masa de hidróxido de sodio se formará? En
la reacción se desprende también hidrógeno.
2 Na + 2 H2O
® 2
NaOH + H2
lo que significa que el sodio es el reactivo limitante y que el agua está en exceso (no reaccionan 9
g – 7,8 g = 1,2 g)
Ejemplo:
Añadimos
150 ml de disolución 2 M de hidróxido de sodio a otra disolución de sulfato de
magnesio. Averigua la masa de hidróxido de magnesio que se formará si el
sulfato de magnesio está en exceso.
2 NaOH
+ MgSO4 ® Mg(OH)2
+ Na2SO4
De donde se obtiene que: 
Ejemplo:
A 10 ml de disolución de cloruro de sodio 1 M
añadimos nitrato de plata en cantidad suficiente para que precipite todo el
cloruro de plata. Determina la masa de este producto que obtendremos si el
rendimiento de la reacción es del 85 %.
NaCl + AgNO3
®
AgCl¯ +
NaNO3
Ejemplo:
Si decimos que
tenemos 200 g de NaOH al 96 %, en realidad sólo tenemos
Ejemplo:
Tratamos
una muestra de cinc con ácido clorhídrico del 70 % de riqueza. Si se precisan
150 g de ácido para que reaccione todo el cinc, calcula el volumen de hidrógeno
desprendido en C.N.
Zn + 2 HCl ® ZnCl2 + H2
Ejemplos de
reacciones termoquímicas
Reacción
endotérmica: 2 HgO (s) +181,6 kJ ® 2 Hg (l)
+ O2 (g)
Se puede
escribir: 2 HgO (s) ® 2 Hg (l) + O2(g); DER = 181,6 kJ
Reacción
exotérmica: C (s) + O2 (g) ® CO2
(g) +393,5 kJ
Se puede
escribir: C (s) + O2 (g) ® CO2 (g);
DER = –393,5 kJ
Para
que se produzca una reacción química es necesario: