la aspirina o ácido acetil salicílico se sintetiza mediante la siguiente reaccion:
C7H6O3 + C4H6O3 ----->C9H8O4+ C2H4O2
(los numeros van debajos de las letras)
1. cuántos acido salicílico se necesita paraa producir 0.400 g de aspirina en caso de que el anhídrido acético se presente en exceso?
2. calcule la cantidad de ácido salicilico necesaria si sólo 74.9% de acido salícilico se convierte en aspirina
3. en un experimento, 9.26 g de acido salicílico se hicieron reaccionar con 8.54 g de anhídrido acético. calcule el rendimiento teórico de aspirina y el porcentaje de rendimiento si sólo se producen 10.9 g de aspirina.
4. calcule la composición porcentual en masa de todos los elementos del acido salicilico.
Respuestas a la pregunta
Se tiene la ecuación química que representa la reacción para sintetizar ácido acetilsalicílico (aspirina). Se realizan cálculos para determinar:
- se requieren 0,3067 gramos de ácido salicílico para producir 0,400 gramos de aspirina.
- Si solo 74,9% del ácido salicílico se convierte en aspirina, se requieren 0,4094 g para obtener 0,400 g de aspirina.
- Usando 9,26 g de ácido salicílico y 8,54 g de anhídrido acético, el rendimiento teórico es 12,08 g aspirina. Si solo se producen 10,9 g de aspirina, el porcentaje de rendimiento seria 90,2%.
- La composición porcentual en masa de los elementos del ácido salicílico es: 60,87% C, 4,35% H y 34,78 % O.
C₇H₆O₃ + C₄H₆O₃ → C₉H₈O₄ + C₂H₄O₂
Acido Salicílico + Anhídrido Acético ----- Acido Acetilsalicílico + Acido Acético
1. Para producir 0,400 g de aspirina, si el anhídrido acético está en exceso, calcularemos cuánto ácido salicílico se necesita:
Peso molecular de C₇H₆O₃ : 138 g/mol
Peso molecular de C₉H₈O₄ : 180 g/mol
Peso molecular de C₄H₆O₃ : 102 g/mol
138 g de C₇H₆O₃ --------- 180 g aspirina
X --------- 0,400 g aspirina
X = ( 138 g de C₇H₆O₃ × 0,400 g aspirina ) / (180 g aspirina)
X = 0,3067 g de C₇H₆O₃
Se requieren 0,3067 gramos de ácido salicílico para producir 0,400 gramos de aspirina.
2. Si sólo 74,9 % del ácido salicílico se convierte en aspirina, calculamos la cantidad necesaria:
Calculamos en el punto anterior que se requieren 0,3067 gramos de ácido salicílico para producir 0,400 gramos de aspirina, Si consideramos que solo 74,9% del ácido salicílico se convierte en aspirina, tenemos que
0,3067 g C₇H₆O₃ será el 74,9% del ácido salicílico utilizado ( X ) :
0,3067 g C₇H₆O₃ ----------- 74,9 %
X ----------- 100 %
X = ( 0,3067 g C₇H₆O₃ × 100 ) / 74,9 = 0,4094 g C₇H₆O₃
Se requieren 0,4094 g de ácido salicílico si solo 74,9% se convierte en aspirina.
3. Reaccionan 9,26 g ácido salicílico + 8,54 g anhídrido acético
Calculemos el rendimiento teórico de aspirina:
moles de ácido salicílico = 9,26 / 138 = 0,0671 mol
moles de anhídrido acético = 8,54 / 102 = 0,0837 mol
1 mol ácido salicílico ------ 1 mol de aspirina
0,0671 mol ácido salicílico ----- X
X = 0,0671 mol aspirina × 180 gr /mol = 12,08 g aspirina
La cantidad teórica de producción de aspirina es 12, 08 gramos.
Si solo se producen 10,9 gramos de aspirina, el porcentaje de rendimiento es:
% de rendimiento = ( 10,9 / 12,08 ) × 100 = 90,2 %
4. Composición porcentual en masa de los elementos del ácido salicílico: C₇H₆O₃
( 7 ) C = 7 × 12 = 84 g % C = ( 84 / 138 ) × 100 = 60,87 %
( 6 ) H = 6 × 1 = 6 g % H = ( 6 / 138 ) × 100 = 4,35 %
( 3 ) O = 3 × 16 = 48 g % O = ( 48 / 138 ) × 100 = 34,78 %