Cálculos estequiométricos. Ejercicios. Parte X

---

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 v-v, es decir volumen-volumen, los cuales se basan en la Ley de Gay Lussac o Ley de volúmenes combinados. La Ley de Gay Lussac indica que la presión de un gas es directamente proporcional a su temperatura cuando el volumen se mantiene constante, y se expresa en números enteros. La relación entre los números enteros es directamente proporcional al volumen de los gases.

Ejercicios:

1. Calcular el volumen en litros del nitrógeno molecular (N₂) que reacciona para generar 5 litros de amoniaco (NH₃), medidos a la misma temperatura y presión. Calcular el rendimiento teórico.



• El primer paso es escribir los datos:

V N₂= ¿?   ;   V NH₃= 5 litros   ;   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 amoniaco (NH₃). Se balancea al nitrógeno y luego al hidrógeno. La ecuación balanceada queda:



• El tercer paso es realizar la relación de números enteros y el volumen dado para calcular a la incógnita:



2. Calcular el volumen de CO₂ expresado en litros producidos al reaccionar 8,5 litros de etano C₂H₆, medidos a la misma temperatura y presión, y su rendimiento teórico.



• El primer paso es escribir los datos:

VCO₂= ¿?   ;   V C₂H₆= 8,5 litros   ;   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 etano C₂H₆. Se balancea al carbono, luego al hidrógeno y por último al oxígeno. La ecuación balanceada queda:



• El tercer paso es realizar la relación de números enteros y el volumen dado para calcular a la incógnita:

Referencias bibliográficas:

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