Question

Se tiene la reacción: Sulfato de Amonio + Hidróxido de Calcio PRODUCE Amoniáco + Sulfato de calcio + Agua.
Si se tiene 2 libras de sulfato de amonio que reaccionan con 700 g de Hidroxido de Calcio. Calcular lo siguiente

a) Iguale la reacción
b) Cuál es el reactivo limitante y cuál es el Reactivo en exceso
c) Cuántos litros de Amoniaco se puede obtener si la densidad del amoniaco es de 0,73 kg/m3
d) Cuántas moléculas hay en exceso
e) Calcule la eficiencia de la reacción si se obtuvieron 3x1024 moléculas de sulfato de calcio

Answer 1

a) La reacción sulfato de amonio +hidróxido de calcio= amoniaco + sulfato de calcio + agua es: (NH₄)₂SO₄ + Ca(OH)₂ = 2 NH₃ + CaSO₄ + 2 H₂O

b) El reactivo límite es el sulfato de amonio y el reactivo en exceso el hidróxido de calcio

c) Se pueden obtener 315.068 litros de amoniaco

d) Hay 1.56*10²⁴ moléculas de Ca(OH)₂ en exceso

e) La eficiencia de la reacción es: 72.64%

Reacción química:

(NH₄)₂SO₄ + Ca(OH)₂ = 2 NH₃ + CaSO₄ + 2 H₂O

Explicación:

b) Se halla el reactivo límite:

2 lb (NH₄)₂SO₄ *(  453.592 g / 1 lb)*(1 mol /132.14 g )=6.87 moles/1= 6.87

700 g Ca(OH)₂ *(1 mol/74.1 g)=9.45 moles/1= 9.45

Por lo tanto, el reactivo límite es el sulfato de amonio y el reactivo en exceso el hidróxido de calcio

c) A partir del reactivo límite se hallan los litros de amonio:

2 lb (NH₄)₂SO₄ *(  453.592 g (NH₄)₂SO₄ / 1 lb (NH₄)₂SO₄)*(1 mol (NH₄)₂SO₄ /132.14 g (NH₄)₂SO₄)(2 moles NH₃/ 1 mol (NH₄)₂SO₄)(17.03 g NH₃/ 1 mol NH₃)=233.83 g de NH₃

d=m/V

0.73=0.23/ V

V=0.315068 m³=315.068 L

d) A partir del reactivo límite se hallan las moléculas que Ca(OH)₂:

2 lb (NH₄)₂SO₄ *(  453.592 g (NH₄)₂SO₄ / 1 lb (NH₄)₂SO₄)*(1 mol (NH₄)₂SO₄ /132.14 g (NH₄)₂SO₄)(1 mol  Ca(OH)₂/ 1 mol (NH₄)₂SO₄)(6.023*10²³ moléculas  Ca(OH)₂/ 1 mol  Ca(OH)₂)=4.13*10²⁴ moléculas Ca(OH)₂

Moléculas que no reaccionaron: 5.69*10²⁴ moléculas -4.13*10²⁴ moléculas=1.56*10²⁴ moléculas de Ca(OH)₂

e) A partir del reactivo límite se hallan las moléculas teóricas de sulfato de calcio:

2 lb (NH₄)₂SO₄ *(  453.592 g (NH₄)₂SO₄ / 1 lb (NH₄)₂SO₄)*(1 mol (NH₄)₂SO₄ /132.14 g (NH₄)₂SO₄)(1 mol  CaSO₄/ 1 mol (NH₄)₂SO₄)(6.023*10²³ moléculas  CaSO₄/ 1 mol  CaSO₄)=4.13*10²⁴ moléculas Ca(OH)₂

Eficiencia= producido real/ producido teórico *100

Eficiencia= 3*10²⁴ moléculas/ 4.13*10²⁴ moléculas *100

Eficiencia=72.64%