el amoniaco y el dioxido de carbono reaccionan para formar urea( N2H4CO ) si se mezclan 400gr de NH3 con 1.100gr de CO2:
a) cuantos gr de urea se obtienen.
b) cual es el reactivo limitante y en exceso.
c) cuanto sobra de reactivo en exceso.
Respuestas a la pregunta
antes que nada balancear la reacción
2NH3 + CO2 ---------->N2H4CO + H2O
34g + 44g ----------> 60g + 18g
= 78g -----------> = 78g
listo tenemos la reaccion balanceada ahora calculamos los gramos pero antes.
sacar los p.m de cada reaccion
P.m(NH3)=17g/mol
p.m(CO2)=44g/mol
p.m(N2H4CO)= 60 g/mol
p.m(H2O)=18g/mol
ahora calculamos de las reacctivos cual esta en exeso y cual esta en límite
400g NH3 × 1mol / 17gNH3 = 2.35molNH3
1.100gCO2 × 1mol / 44gCO2 = 0.025molCO2
ahora con los moles de cada reaccion
2.35molNH3 × 1mol- reacción/ 2molNH3 = 1.175molNH3(Reacct.Exeso )
0.025mol × 1mol - reacción / 1mol CO2
= 0.025molCO2(Reacct.Límite )
COMO PODEMOS VER EL REACTIVO CON MENOR CANTIDAD DE MOLES ES ES EL REACCTIVO LIMITANTE
Y EL CON EL MAYOR NÚMERO DE MOLES ES EL EXESO
apartir del reacctivo limitante se calcula los gramos de Úrea
asemos regla de 3 simple
para calcular los gramos de Úrea
44gCO2 -----------------> 60gN2H4CO
1.100gCO2-------------> x
X = 1.100gCO2 × 60gN2H4CO / 44g CO2
X = 1.5gN2H4CO(Úrea)
ahora ya tenemo los gramos de urea
ya calculamos los reacctivos en exeso y limitante solo falta cuanto quedo de exeso
simplemente seguimos esa norma
Reaccti exeso 34g - reacctivo gastado
45g de NH3 × 1mol / 17gNH3 =
2.64MolNH3
ahora calculamos los moles de CO2
2.64molNH3 × 1molCO2 / 2molNH3 = 1.32molCO2 ya tenemos los moles de CO2 ahora solo lo pasamos a gramos con la fórmula
deapejo masa
reemplaso
solo le restas esa cantidad y ya tienes cuanto te sobra de exeso
Para la producción de urea, mediante la reacción de NH₃ y CO₂, con cantidades determinadas de reactivos, se calcula que:
a) Se obtienen 705,88 g urea.
b) El reactivo limitante es el NH₃ y el reactivo en exceso es el CO₂.
b) La cantidad de reactivo en exceso que sobra es: 582,36 g CO₂.
Ecuación química
2 NH₃ + CO₂ → (NH₂)₂CO + H₂O
2 mol 1 mol 1 mol 1 mol
34 g 44 g 60 g 18 g
Reactivos disponibles
400 g NH₃
1100 g CO₂
De la ecuación química: g NH₃ / g CO₂ = 34 / 44 = 0,77
De los reactivos disponibles: g NH₃ / g CO₂ = 400 / 1100 = 0,36
El reactivo limitante es el NH₃.
El reactivo en exceso es el CO₂
¿Cuántos gramos de Urea se producen?
A partir de 34 g NH₃ ---- se producen ---- 60 g Urea
A partir de 400 g NH₃ ---------------------------- X
X = 400 g NH₃ × ( 60 g urea / 34 g NH₃ ) = 705,88 g urea
¿Cuánto CO₂ queda sin reaccionar?
34 g NH₃ ----- reaccionan con ---- 44 g CO₂
400 g NH₃ --------------------------------- X
X = 400 g NH₃ × ( 44 g CO₂ / 34 g NH₃ ) = 517,64 g CO₂
Cantidad de CO₂ que no reacciona = 1100 g - 517,64 g = 582,36 g
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