Calcular la cantidad de producto formado de un reactivo limitante. Ejemplo resuelto

KhanAcademyEspañol

30 Jan 202107:32

Summary

TLDREn este video se explora una reacción química entre el monóxido de carbono (CO) y el hidrógeno (H₂) para producir metanol (CH₃OH). A partir de cantidades específicas de reactivos, se realizan cálculos de moles y masas para determinar la cantidad de metanol generado, que resulta ser aproximadamente 407 g. Se discuten las masas molares, la estequiometría de la reacción, y se identifica el CO como el reactivo limitante, mientras que se queda un exceso de 14 g de hidrógeno. Este proceso ilustra la importancia de las conversiones de moles en reacciones químicas.

Takeaways

😀 La reacción entre el monóxido de carbono y el hidrógeno produce metanol, que tiene aplicaciones como combustible para autos de carreras.
🔍 Se comienza el experimento con 356 g de CO y 65.0 g de H₂.
⚖️ Para calcular la cantidad de metanol producido, se deben convertir las masas de los reactivos a moles utilizando la tabla periódica.
📏 La masa molar del monóxido de carbono es 28.01 g/mol, lo que equivale a aproximadamente 12.7 moles.
💧 La masa molar del hidrógeno molecular es 2.016 g/mol, resultando en aproximadamente 32.2 moles de H₂.
🔗 La reacción requiere 2 moles de H₂ por cada mol de CO para producir 1 mol de metanol.
➕ Se necesitan 25.4 moles de H₂ para reaccionar con 12.7 moles de CO, lo que deja un excedente de 6.8 moles de H₂.
🥃 La producción de metanol es de 12.7 moles, equivalente a aproximadamente 407 g de CH₃OH.
🔄 La masa molar del metanol es 32.04 g/mol, que se utiliza para convertir moles a gramos.
🧪 El monóxido de carbono es el reactivo limitante en esta reacción, ya que determina la cantidad de metanol que se puede producir.

Q & A

¿Qué reacción química se describe en el video?
-El video describe la reacción entre el monóxido de carbono (CO) y el hidrógeno (H₂) para producir metanol (CH₃OH).
¿Cuáles son las aplicaciones del metanol mencionadas en el video?
-Una de las aplicaciones del metanol mencionadas es su uso como combustible en autos de carreras.
¿Cuántos gramos de CO y H₂ se utilizan en el experimento?
-Se utilizan 356 g de CO y 65.0 g de H₂ en el experimento.
¿Cómo se calcula la cantidad de moles de CO a partir de su masa?
-La cantidad de moles de CO se calcula dividiendo la masa de CO (356 g) por su masa molar (28.01 g/mol), resultando en aproximadamente 12.7 moles.
¿Cuál es la masa molar del hidrógeno molecular y cómo se calcula?
-La masa molar del hidrógeno molecular (H₂) es de 2.016 g/mol, calculada como el doble de la masa molar de un átomo de hidrógeno (1.008 g/mol).
¿Cuántos moles de hidrógeno se necesitan para reaccionar con el monóxido de carbono?
-Se necesitan 2 moles de hidrógeno para reaccionar con 1 mol de monóxido de carbono.
¿Qué cantidad de metanol se produce a partir de la reacción?
-Se producen aproximadamente 12.7 moles de metanol, lo que equivale a 407 g.
¿Qué se hace con los moles de hidrógeno que sobran después de la reacción?
-Después de la reacción, sobran 6.8 moles de hidrógeno, lo que equivale a aproximadamente 14 g.
¿Cuál es el reactivo limitante en esta reacción?
-El reactivo limitante en esta reacción es el monóxido de carbono (CO).
¿Cómo se determina la masa molar del metanol?
-La masa molar del metanol se determina sumando las masas molares de sus componentes: 4 átomos de hidrógeno (4 x 1.008 g/mol), 1 átomo de carbono (12.01 g/mol) y 1 átomo de oxígeno (16.00 g/mol), resultando en 32.04 g/mol.