Cálculos estequiométricos. Ejercicios. Parte I

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El método molar se basa en una serie de pasos para resolver los problemas estequiométricos según los datos que se faciliten

• El primer paso es balancear la ecuación química.
• El segundo paso es calcular la cantidad de sustancia (mol) del compuesto conocido, cuya masa está expresada en gramos. Se utiliza la siguiente fórmula:



• El tercer paso es calcular la cantidad de sustancia (mol) del compuesto desconocido, a partir de los coeficientes de la ecuación.
• El cuarto paso es calcular la masa o el volumen de la sustancia desconocida a partir del tercer paso.

Los problemas estequiométricos se clasifican según las siguientes relaciones:

• Problema número de moles- número de moles (n-n).
• Problema masa-masa (m-m).
• Problema masa-volumen (m-v).
• Problema volumen-volumen (v-v).

A continuación se estudiarán los problemas tipo n-n, es decir, número de moles- número de moles. Estos problemas se resuelven de forma directa, ya que tanto la sustancia conocida como la desconocida están en unidades de moles, por lo que se evita el paso 2.

Ejercicios:

1. Calcular la cantidad de CO₂ expresada en moles que se generan al quemar 1,7 moles de hexano C₆H₁₄ y su rendimiento teórico.

• El primer paso es escribir los datos:

nCO₂= ¿?  ;  nC₆H₁₄ = 1,7 moles ; rendimiento teórico= ¿?

• El segundo paso es balancear la ecuación. Se selecciona el compuesto que posea la mayor cantidad de átomos. El compuesto con mayor número de átomos es el hidruro de carbono C₆H₁₄. Se balancea al carbono, luego al hidrógeno y por último al oxígeno. La ecuación balanceada queda:



• El tercer paso es calcular la cantidad de sustancia de CO₂ a partir de los coeficientes de la ecuación. El análisis es:

2. Calcular la cantidad de oxígeno molecular O₂ y monóxido de nitrógeno NO en moles, de la reacción de formación de NO a partir de 3,8 moles de nitrógeno molecular N₂. Obtener el rendimiento teórico.

• Se escriben los datos:

nO₂= ¿?  ;  nNO= ¿? nN₂ = 3,8 moles; rendimiento teórico= ¿?

• El segundo paso es balancear la ecuación. Se balancea al nitrógeno y luego al oxígeno. La ecuación balanceada queda:



• El tercer paso es calcular la cantidad de sustancia de O₂ (a) y NO (b) a partir de los coeficientes de la ecuación. El análisis es:

Referencias bibliográficas:

Ramos, F; Caballero, A (2000). Química teoría. 1er año Ciclo Diversificado. Ciencias y Ciclo Profesional. Caracas, Venezuela. Pág: 76-99.