PUREZA DE LOS REACTIVOS.
Con
frecuencia en los laboratorios e
industrias reactivos que se emplean presentan impurezas y esto afecta la calidad
del producto, el cual no se obtendrá en estado puro.
Como
las relaciones estequiométricas se basan en sustancias puras es necesario estar
seguros de que las cantidades tomadas para los cálculos correspondan a material
puro que se encuentra en los reactivos con impurezas.
La
cantidad sustancia pura (SP) de una sustancia impura (SI) se
puede calcular de la siguiente manera:
SP = (SI x %Pureza)/100
PORCENTAJE DE
RENDIMIENTO.
La
cantidad de producto que se obtiene en una ecuación química generalmente
es menor que la cantidad de producto calculado a partir de las relaciones
estequiométricas.
El
menor rendimiento puede deberse a diferentes causas (algunos de los reactivos
no alcanza a reaccionar completamente, cantidad de calor es insuficiente,
productos que forman nuevamente los reactivos).
El porcentaje de rendimiento o eficiencia se establece
remplazando o despejando los datos de la siguiente fórmula:
% Rendimiento = (producción real/ producción teórica) x 100%
A continuación un video
donde muestran la aplicación de la pureza y porcentaje de rendimiento en una
reacción
Actividades de práctica para el afianzamiento en el aula y en casa.
(Espero comentarios, sí los tiene respecto a las dudas presentadas al
desarrollar algún ejercicio de los propuestos).
11. El Hg (SCN)2 se obtiene de la siguiente reacción:
2NH4SCN + Hg(NO3)2 → Hg(SCN)2 + 2NH4NO3
Determine
a)
Los gramos de NH4SCN requeridos para reaccionar con 4,50
gramos de Hg(NO3)2
b)
El rendimiento teórico en gramos de Hg(SCN)2
c)
El porcentaje de rendimiento si se obtuvieron
3,39 gramos de Hg(SCN)2
22. Se hacen reaccionar una muestra de 6,5 gramos de
cromo del 75% de pureza con 20 gramos de oxigeno del 90% de pureza. ¿cuántos gramos
de oxido de cromo (III) pueden producirse?; ¿qué cantidad de moles de reactivo
en exceso quedan al terminar la reacción?
33. Una de las reacciones primarias en la refinación del hierro, en un alto horno, es la del óxido férrico o hematita con el monóxido de carbono la ecuación balanceada para la reacción es :
4. El carburo de silicio, SiC, también llamado carborundo es un material sumamente utilizado como abrasivo, debido a su extrema dureza. Se obtiene por calentamiento, en un horno eléctrico, de una mezcla de arena (cuyo principal componente es SiO2) y el carbón coque, con lo cual se efectúa la siguiente reacción: SiO2 + 3C → SiC + 2CO.
En cierto proceso se partió de 400 gramos de arena que contenía 20% de SiO2. ¿Cuánto carborundo se obtuvo?
5. Cuántos gramos de piedra caliza que contiene 95% de CaCO3 deben descomponerse por calentamiento para producir 50 g de óxido de calcio, CaO? la ecuación es: CaCO3 → CaO + CO2
6. Una síntesis industrial del acetileno, gas extensamente utilizado para la fabricación de numerosas drogas, colorantes y plásticos, consiste en el tratamiento de carburo de calcio con agua: CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2
En un proceso se partió de 128,2 Kg de carburo de calcio, obteniéndose 41,6 Kg de acetileno. ¿Cuál fue el rendimiento del proceso?
7. El estaño se obtiene industrialmente por reducción del carbón, del mineral llamado casiterita, que contiene óxido de estaño (IV), SnO2. La ecuación es: SnO2 + 2C → Sn + 2CO
¿Cuántas toneladas de estaño del 89% de pureza se obtendrán a partir de 113 toneladas de casiterita?
Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2
a) Sí la reacción es del 94%, ¿Cuánto hierro puede obtenerse de 4000 gramos de Fe2O3
b) ¿cuántos gramos de gas carbónico, como subproducto de contaminación, pueden obtenerse a partir de 4000 gramos de oxido férrico.
En cierto proceso se partió de 400 gramos de arena que contenía 20% de SiO2. ¿Cuánto carborundo se obtuvo?
5. Cuántos gramos de piedra caliza que contiene 95% de CaCO3 deben descomponerse por calentamiento para producir 50 g de óxido de calcio, CaO? la ecuación es: CaCO3 → CaO + CO2
6. Una síntesis industrial del acetileno, gas extensamente utilizado para la fabricación de numerosas drogas, colorantes y plásticos, consiste en el tratamiento de carburo de calcio con agua: CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2
En un proceso se partió de 128,2 Kg de carburo de calcio, obteniéndose 41,6 Kg de acetileno. ¿Cuál fue el rendimiento del proceso?
7. El estaño se obtiene industrialmente por reducción del carbón, del mineral llamado casiterita, que contiene óxido de estaño (IV), SnO2. La ecuación es: SnO2 + 2C → Sn + 2CO
¿Cuántas toneladas de estaño del 89% de pureza se obtendrán a partir de 113 toneladas de casiterita?