Question

el zinc se disuelve en acido sulfurico (acido tetraoxosulfurico VI) en relacion de 1:1 para producir una mol de ZnSO4 (sulfato de zinc ll) y mol de H2(hidrogeno) ¿ Que masa de zinc puede disolverse en 0,132 galones de acido sulfurico del 25% en peso y densidad 67,9 libras/ pie cubico ¿ Que volumen de hidroheno se desprende ;en condiciones normales?

Answer 1

Calcula la molaridad de la solución de ácido sulfúrico para determinar la cantidad de moles presentes. 
$69.7 lb/pie^3=11.2g/ml$
$M=\frac{25*11.2*10}{98}=28.6$

0.132galones = 499.7L

La cantidad de moles es: n=499.7*28.6=14291.4

Ahora, de la reacción obtenemos la relacion molar zn/acido: 

$Zn+H_2SO_4\rightarrow ZnSO_4+H_2$

La relacion es 1:1. 
Por lo tanto 1mol (65g) de Zn  se disuelve con una mol de ácido sulfurico. 

Finalmente, la cantidad de Zn que se disolverá será: 

$m=14291.4*65=928914g=928.9kg$

Answer 2

En base a la reacción química entre Zinc y Ácido Sulfúrico para producir Sulfato de Zinc e Hidrógeno, se realizan cálculos estequiométricos para determinar:

• Se disuelven 91 gramos de Zinc en 0,132 galones de Ácido Sulfúrico (25% en peso y densidad 67,9 lb/pie³)
• Se desprende un volumen de 124,6 litros de Hidrógeno, en condiciones normales.

Ecuación Química

    Zn   +   H₂SO₄    →    ZnSO₄   +   H₂

 65,4 g       98 g            161,4 g       2 g        

Reactivo disponible

0,132 galones H₂SO₄

25 % en peso

Densidad =  67,9 lb /pie³ × ( 454 g / lb ) × ( 1 pie³ / 28,31 L ) × ( 1 L /1000 ml) = 1,09 g / ml

Calculamos masa de H₂SO₄ disponible para reacción:

0,132 galones H₂SO₄ ×  3,785 L / galón =  0,5 L  H₂SO₄

0,5 L  H₂SO₄ × ( 1,09 g / ml ) × ( 1000 ml / L ) = 545 g H₂SO₄

545 g H₂SO₄  × (25 g H₂SO₄ puro / 100 g H₂SO₄ ) =  136,25 g H₂SO₄

Cálculo de Zinc requerido para reaccionar con el Acido Sulfúrico disponible

De la ecuación química se tiene que 1 mol de Zinc ( 65,4 g ) reacciona con 1 mol (98 g) de H₂SO₄.

136,25 g H₂SO₄ ×  (65, 4 g Zn / 98 g H₂SO₄) = 91 g Zn

Se pueden disolver 91 gramos de Zinc en el Ácido Sulfúrico disponible.

Cálculo de volumen de Hidrógeno desprendido en CN

91 g Zn × ( 2 g de H₂ / 65,4 g Zn) = 2,78 g H₂

moles de H₂ = 2,78 g / ( 2 g/mol ) = 5,56 moles H₂

Sabemos que, en CN, un mol de gas ideal ocupa un volumen de 22,4 L. Calculamos el volumen que ocupan 5,56 moles H₂:

5,56 moles H₂ ×  ( 22,4 L / mol ) = 124,6 L

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