Se hacen reaccionar 2,5 litros de oxígeno medidos en CNPT con cantidad suficiente de nitrógeno, calcular:
Los moles de nitrógeno que reaccionan.
Volumen de nitrógeno necesario.
Número de moléculas del compuesto formado, sabiendo que se obtiene anhídrido nítrico.
Respuestas a la pregunta
Explicación:
Datos:
Solución:
La ecuación de formación del anhídrido nítrico es la siguiente:
5O2 + 2N2 → 2N2O5
Calculamos las masas de los moles que intervienen en la reacción en equilibrio:
5O2: 52.15,9994 g = 159,994 g
2N2: 2.2.14,0067 g = 56,0268 g
2N2O5: 2·(2·14,0067 g + 5·15,9994 g) = 216,0208 g
5·O2 + 2·N2 → 2·N2O5
159,994 g + 56,0268 g = 216,0208 g
Recordemos que en CNPT el volumen que ocupa un mol de gas es 22,4 litros, por lo tanto:
5·O2 + 2·N2 → 2·N2O5
5·22,4 L + 2. 22,4 L = 2. 22,4 L
a)
Para calcular los moles nitrógeno:
112 l de O2 → 2 moles de N2
5,5 l de O2 →
= 5,5L de O2·2 moles de N2 ÷ 112L de O2
Resultado (a):
= 0,098 mol de N2
b)
Para calcular el volumen nitrógeno:
112 l de O2 → 44,8 l de N2
5,5 l de O2 →
= 5,5L de O2·44,8L de N2÷112L de O2
Resultado (b):
= 2,2 l de N2
c)
Recordemos que en un mol hay 6,02·10²³ moléculas, luego:
112L de O2 → 6,02·10²³ moléculas de N2O5
5,5L de O2 → moléculas de N2O5
moléculas de N2O5 = 5,5L de O2·6,02·10²³ mol de N2O5÷112L de O2
Resultado (c):
moléculas óxido nítrico = 2,96·1022 moléculas de N2O5