Se tiene un 300 gr de un mineral que contiene un 70% de magnesio puro y se le hace reaccionar con 2 litros de una disolución 1,5 M de ácido sulfúrico. Calcular la masa de sulfato de magnesio formada. Pesos atómicos Mg =24,3 ; S= 32 ; O=16 M g + H 2 S O 4 ⟶ M g S O 4 + H 2
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
360,9 g de MgSO4
Explicación:
La masa de magnesio puro es
300 · 70 / 100 = 210 g de Mg puro
La reacción es
H2SO4 + Mg ---> MgSO4 + H2
Calculemos los moles que tenemos de cada sustancia
n(H2SO4) = 2 L · 1,5 mol / L = 3 mol H2SO4
n(Mg) = 210 / 24,3 = 8,64 mol Mg
Como se ve en la reacción, la estequiometría es 1:1, es decir, cada mol de Mg reacciona con 1 mol de H2SO4. Evidentemente, sobra Mg (reactivo en exceso), así que el reactivo limitante es el H2SO4.
Como la reacción progresa mientras haya H2SO4 y Mg, y dado que hay menos moles de H2SO4 de los que serían necesarios para reaccionar con los 8,64 mol de Mg, llegará un momento en que se termine el H2SO4 y la reacción cesará.
Por tanto, hay que hacer el cálculo con los moles de H2SO4 g, y no con los de Mg, que no reaccionan en su totalidad.
3 mol H2SO4 · 1 mol MgSO4 / 1 mol H2SO4 = 3 mol de MgSO4
También se puede hacer con una regla de tres:
Si 1 mol de H2SO4 produce 1 mol de MgSO4
3 mol de H2SO4 producirán x mol de MgSOr
x = 3 mol MgSO4
y su masa es
3 mol · 120,3 g / mol = 360,9 g de MgSO4