¿Cuantos gramos de cloro se pueden preparar cuando reaccionan 15g de MnCl2 y 30g de HCl de acurdo con la siguiente reacción?
MnO2 + HCl -> MnCl2 + Cl2 + H2O
a) ¿Quien es el reactivo limitante?
b) ¿Cuál es la cantidad de agua máxima que se puede producir?
c) Calcula el porcentaje en rendimiento, si se obtuvieron 14g de Cl2
d) Determina los gramos de reactivo en exceso que no se ocuparon
Respuestas a la pregunta
En base a la reacción entre óxido de manganeso y ácido clorhídrico, con cantidades determinadas de reactivos, se calcula que:
a) El reactivo limitante es MnO₂ .
b) La cantidad máxima de agua que se puede producir es 6,2 gramos.
c) Observación: la cantidad máxima de cloro que se puede producir es menor de 14 g.
d) Quedan 4,83 gramos del reactivo en exceso.
Ecuación Química
MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O
1 mol 4 mol 1 mol 1 mol 2 mol
87 g 4(36,5) g 126 g 71 g 36 g
87 g 146 g 126 g 71 g 36 g
Reactivos disponibles
15 gramos de MnO₂
30 gramos de HCl
Determinación de Reactivo Limitante
De la ecuación química: g MnO₂ / g HCl = 87 / 146 = 0,6
De los reactivos disponibles: g MnO₂ / g HCl = 15 / 30 = 0,5
El reactivo limitante es el MnO₂.
Cálculo de la cantidad de agua que se forma (teórico)
De la ecuación química se tiene que, a partir de 87 gramos de MnO₂, se pueden producir 36 gramos de agua.
15 g MnO₂ × ( 36 g agua / 87 g MnO₂ ) = 6,2 g agua
Cálculo de gramos de reactivo en exceso que no reaccionan
De la ecuación química se tiene que reaccionan 87 g de MnO₂ con 146 g HCl. Se calcula cantidad de HCl que reacciona con el MnO₂ disponible:
15 g MnO₂ × (146 g HCl /87 g MnO₂ ) = 25,17 g HCl
HCl que no reacciona = 30 g - 25,17 g = 4,83 g
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