En un reactor químico se añaden 17,5 kg de mineral con 45% de pureza en aluminio. Si en dicho reactor se encontraban 70 mol de oxígeno, determine la masa en gramos de óxido de aluminio que se obtendrá si el proceso tiene un rendimiento del 72%. La reacción de oxidación es: Al + O2 ------- Al2O3 Datos: M.A: Al: 27 O: 16
Respuestas a la pregunta
Se producen 3427 gramos de Al₂O₃ a partir de las cantidades de reactivos disponibles y con un rendimiento de 72 %.
Ecuación Química
4 Al + 3 O₂ → 2 Al₂O₃
4 mol 3 mol 2 mol
108 g 96 g 204 g
Reactivos disponibles
70 moles de Oxigeno
17,5 kg de mineral (45 % Aluminio) ⇒ 17,5 × (45 / 100 ) = 7,875 kg Al
moles de Al = 7,875 × 10³ g × 1 mol / 27 g = 291,7 moles Al
De la ecuación química: mol Al / mol O₂ = 4 / 3 = 1,33
De los reactivos disponibles: mol Al / mol O₂ = 291,7 / 70 = 4,16
El reactivo limitante es Oxigeno.
¿Cuánto Óxido de Aluminio se produce?
A partir de 3 moles de O₂ ------ se producen ------ 2 moles Al₂O₃
A partir de 70 moles de O₂ ------------------------------ X
X = 70 mol O₂ × ( 2 mol Al₂O₃ / 3 mol O₂ ) = 46,67 moles Al₂O₃
Si el rendimiento de reacción es 72 %, la cantidad de Óxido de Aluminio que se produce es:
46,67 moles Al₂O₃ × ( 72 / 100 ) = 33,6 moles Al₂O₃
gramos de Al₂O₃ = 33,6 mol × (102 g / mol ) = 3427 g Al₂O₃
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