Question

-Se hace reaccionar 1200 g de Cu(NO3)2 (que tiene 70% de pureza) con 1080
gr de ácido clorhídrico, según la siguiente ecuación química:
Cu(NO3)2 + 2HC1
CuCl2 + 2HNO3
Si se obtiene realmente 520 gr del producto CuC12, ¿Cuál será el rendimiento de esta
reacción?
Masa atómica: H:1 0:16 N:14 Cu: 63,5 Cl: 35,5

Answer 1

El rendimiento de la reacción, si se obtiene una cantidad real de 520 g de CuCl2 es de 83.6 %.

¿Cómo se obtiene el rendimiento de una reacción química?

El rendimiento de una reacción química indica la cantidad de producto obtenido una vez finalizada la reacción de los reactivos. El rendimiento de una reacción química puede ser:

• Rendimiento teórico es aquel rendimiento que indica la máxima cantidad de producto que puede obtenerse, tomando en cuenta el reactivo limitante. Es decir, que éste se consuma todo en la reacción  
• Rendimiento real es aquel que indica la cantidad real de producto obtenido, ya que está determinado por el grado de pureza de los reactivos, la pérdida de material y la formación de productos secundarios
• Rendimiento porcentual es la división entre el rendimiento real y el rendimiento teórico, multiplicado por 100.

datos    

m Cu(NO3)2 = 1200 g

% pureza =70 %

m HCl=1080 g

m real CuCl2= 520 g

1. Reacción química balanceada

Cu(NO3)2 + 2 HCl   → CuCl2 + 2 HNO3

Relación molar:

1 mol Cu(NO3)2  produce 1 mol CuCl2

2 mol HCl            produce  1 mol CuCl2

2. Calcular los moles Cu(NO3)2 y de HCl mediante la fórmula

mol= m/PM

PM Cu(NO3)2= 1 * 63.5 g/ mol +2* 14 g/ mol +6* 16 g/ mol= 187.5 g/ mol

PM HCl=1* 1 g/ mol +1* 35.5 g/mol= 36.5 g/mol

$mol Cu(NO_{3})_{2} = \frac{1200 *0.70 g}{187.5 g/ mol} = 4.48 mol$

$mol HCl=\frac{1080 g}{36.5 g/ mol} = 29.6 mol$

3. Aplicar la relación molar

1 mol    Cu(NO3)2  produce 1 mol CuCl2

4.48 mol   Cu(NO3)2 produce x mol CuCl2

Como la relación es 1:1 se producen 4.48 mol de CuCl2

Con el HCl

2  mol HCl           produce  1 mol CuCl2

29.6 mol HCl       produce   x mol CuCl2

$mol CuCl2= \frac{29.6 mol HCl* 1 mol CuCl2}{2 mol HCl} = 14.8 mol$

El reactivo limitante es el Cu(NO3)2 y el que determina el rendimiento teórico

4. Masa teórica de CuCl2

PM CuCl2= 1* 63.5 g/ mol +2*35.5 g/mol= 134.5 g/mol

$m CuCl2= 4.48 mol * 134.5 g/ mol = 602.56 g$

5. Calcular el Porcentaje de rendimiento

$Rendimiento porcentual =(\frac{520 g }{602.56 g} ) *100 = 86.3 por ciento$

Rendimiento= 83.6 %

Para saber más del rendimiento de la reacción consultar el enlace https://brainly.lat/tarea/55231588

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