Question

si se mezclan 8 toneladas de cromita con 5 toneladas de carbono ¿Cual sustancia queda sobrante y en que cantidad? ¿cual es el reactivo limitante? ¿Cuantos kilogramos de hierro y de cromo se producen? Ayuda please :'(

Answer 1

Necesitamos pasar a gramos porque tenemos los PM en g/mol
8 toneladas= 8exp6 gramos cromita
5 toneladas= 5exp6 gramos carbono

FeCr2O4 + 4C → Fe + 2Cr + 4CO
223.833g/mol + (4*16g/mol) → 55.8g/mol + (2*51.9g/mol) + (4*28.01/mol)
223.833g/mol + 64g/mol → 55.8g/mol + 103.8g/mol + 112.04g/mol

Sacamos los moles de cromita
n=peso/PM
n=8e6gramos/223.833g/mol
n=35740.93moles de cromita

Sacamos los moles de carbono
n=peso/PM
n=5e6gramos/12g/mol
n=416666.7moles de carbono

Sacamos el reactivo limitante
Para la CROMITA tenemos: 35740.93/1 = 35740.93
Para el CARBONO tenemos: 416666.7/4= 104166.675
Reactivo Limitante es la CROMITA (dato menor)

Calculamos la cantidad que nos quedo en exceso:
Con la reaccion ya igualada
FeCr2O4 + 4C → Fe + 2Cr + 4CO
223.833g/mol + (4*16g/mol) → 55.8g/mol + (2*51.9g/mol) + (4*28.01/mol)
223.833g/mol + 64g/mol → 55.8g/mol + 103.8g/mol + 112.04g/mol

Trabajamos con el REACTIVO LIMITANTE:

EXCESO = 8exp6gramos Cromita * ( 1 mol Cromita / 223.833g Cromita) * (2 moles Carbono / 1 mol Cromita) * (12g Carbono/ 1 mol Carbono)
EXCESO = 857782.3645gramos ó 857.78kg Carbono

EXCESO = 5exp6gramos - gastado
EXCESO = 5000kg - gastado
EXCESO = 5000kg - 857.78kg de Carbono = 4142.22 kg de Carbono

Los kg verdaderos gastados del CARBONO con los 8000kg de CROMITA son 857.78kg de Carbono, quedandonos de exceso 4142.22kg de Carbono

Sacamos lo gramos de Fe totales
223.833g/mol cromita ------------- 55.8g/mol Fe
8exp6g cromita --------------------------x
x= 1.99exp6 g de Fe a partir de la cromita

64g/mol carbono ------------ 55.8g/mol Fe
5exp6g cromita --------------------------x
x= 6.98exp6 g de Cr a partir de la carbono

Gramos totales de Fe = 1.99exp6 + 4.36exp6 = 6.35exp6 gramos de Fe ó 6350kg de Fe


Sacamos lo gramos de Cr totales
223.833g/mol cromita ------------- 103.8g/mol Cr
8exp6g cromita --------------------------x
x= 3.71exp6 g de Cr a partir de la cromita

64g/mol carbono ------------ 103.8g/mol Cr
5exp6g cromita --------------------------x
x= 8.11exp6 g de Cr a partir de la carbono

Gramos totales de Cr = 3.71exp6 + 8.11exp6 = 1.15exp7 gramos de Cr ó 11500kg de Cr