Calcula el volumen de ácido clorhídrico de concentración 0,2m que se necesita para neutralizar 2 gramos de hidróxido de calcio y producir cloruro de calcio y agua. Datos: CL=35,5; H=1u; O=16u; Ca=40u
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
Se necesitan 0,27 L, es decir, 270 mL de ácido clorhídrico (HCl) para neutralizar 2 gramos de Ca(OH)2 según la relación estequiométrica entre ambos compuestos.
Explicación:
La reacción balanceada completa sería:
2 HCl + 1 Ca(OH)2 ⇒ CaCl2 + 2 H2O
Se calcula el peso molecular del HCl sabiendo que su peso molecular es la suma de los pesos atómicos de los dos elementos que lo conforman multiplicados por el número de átomos que hay de cada elemento:
PM HCl = 1 átomo H * 1 + 1 átomo Cl * 35,5 = 36,5 g/mol
Se calcula el peso molecular del Ca(OH)2 sabiendo que su peso molecular es la suma de los pesos atómicos de los tres elementos que lo conforman multiplicados por el número de átomos que hay de cada elemento:
PM Ca(OH)2 = 1 de Ca * 40 + 2 de O * 16 + 2 de H * 1 = 74 g/mol
La relación estequiométrica (los coeficientes que están en negrita en la reacción balanceada) indica que 2 moles de HCl reaccionan exactamente con 1 mol de Ca(OH)2.
Esta relación estequiométrica en gramos sería que (2 * 36,5 =) 73 g de HCl reaccionan exactamente con (1 * 74= ) 74 g de Ca(OH)2.
Entonces se calcula cuántos gramos de HCl se necesitan para neutralizar exactamente 2 gramos de Ca(OH)2:
g de HCl necesarios = 2 g de Ca(OH)2 * = 1,97
Se convierten estos 1,97 g de HCl a moles con ayuda del peso molecular:
moles HCl = 1,97 g * = 0,054 moles
Sabiendo que la concentración de la solución de HCl es 0,2 molar, se calcula el volumen:
Volumen (L) = 0,054 moles * = 0,27 L = 270 mL