Qué cantidad de Magnecita con formula molecular Fe3O4 se produce al reaccionar 200 gramos de Hierro (Fe) de pureza 87% con 200 gramos de H2O, si el rendimiento de reacción es del 76%.
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3 Fe + 4 H2O → Fe3O4 + 4 H2
masa de Fe = 200 · 0,87 = 174 g de Fe puro
moles de Fe = 174 g / (55,8 g/mol) = 3,12 mol Fe
moles de H2O = 200 g / (18 g/mol) = 11,11 mol H2O
Estequiometría
3 mol Fe reaccionan con 4 mol de H2O
luego 3,12 mol de Fe reaccionarán con x mol de H2O
x = 4,16 mol de H2O
Como tenemos 11,11 mol de H2O, este reactivo está en exceso, siendo el reactivo limitante el Fe, que reacciona en su totalidad.
Si 3 mol de Fe producen teóricamente 1 mol de Fe3O4
entonces 3,12 mol de Fe producirán teóricamente x mol de Fe3O4
x = 1,04 mol teóricos
Pero como el rendimiento de la reaccción es del 76%, el Fe3O4 realmente obtenido será
1,04 · 0,76 = 0,79 mol reales de Fe3O4
masa de Fe = 200 · 0,87 = 174 g de Fe puro
moles de Fe = 174 g / (55,8 g/mol) = 3,12 mol Fe
moles de H2O = 200 g / (18 g/mol) = 11,11 mol H2O
Estequiometría
3 mol Fe reaccionan con 4 mol de H2O
luego 3,12 mol de Fe reaccionarán con x mol de H2O
x = 4,16 mol de H2O
Como tenemos 11,11 mol de H2O, este reactivo está en exceso, siendo el reactivo limitante el Fe, que reacciona en su totalidad.
Si 3 mol de Fe producen teóricamente 1 mol de Fe3O4
entonces 3,12 mol de Fe producirán teóricamente x mol de Fe3O4
x = 1,04 mol teóricos
Pero como el rendimiento de la reaccción es del 76%, el Fe3O4 realmente obtenido será
1,04 · 0,76 = 0,79 mol reales de Fe3O4
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