Problema de reacción química ba2 cl y na2so4

Problema de reacción química entre el cloruro de bario y el sulfato de sodio. Hay que hallar el reactivo limitante.

1. Se ponen a reaccionar 100 g de cloruro de bario con 115 g de sulfato sódico para dar cloruro sódico y sulfato de bario. Calcula : a) ¿Qué sustancia actúa como reactivo limitante? b) ¿Cuántos gramos de cloruro sódico se pueden preparar ? c) ¿Cuántos gramos de reactivo en exceso queda? Masas atómicas: Cl = 35,45; Ba = 137; S = 32; O = 16; Na = 23 [email protected]

2. Solución: Datos : 100 g de cloruro de bario, BaCl 2 . M = 207,9 g/mol 115 g de sulfato de sodio, Na 2 SO 4 . M = 142 g/mol Cloruro de sodio, NaCl . M = 58,45 g/mol Para más claridad, hacemos una tabla con la reacción química ajustada, los coeficientes estequiométricos , las cantidades iniciales y las finales.

3. Reacción ajustada BaCl 2 + Na 2 SO 4 → BaSO 4 + 2 NaCl Coeficientes estequiométricos 1   1   1   2 Cantidades iniciales 100 g   115 g         Cantidades finales             ¿?

4. L os coeficientes estequiométricos vienen en moles, determinamos el número de moles de los dos reactivos :   Determinamos el número de moles de los dos reactivos:       n(Na 2 SO 4 ) = 115 g 1 mol 142 g = 0,810 mol n(BaCl 2 ) = 100 g 1 mol 207,9 g = 0,481 mol

5. Según establece la estequiometría de la reacción, por cada mol de BaCl 2  reacciona un mol de Na 2 SO 4 . Por tanto, al haber menor número de moles de BaCl 2  serán éstos los primeros en consumirse totalmente. 0,481 moles de BaCl 2   reacciona con 0,481 moles de Na 2 SO 4 , sobrando 0,810 - 0,481 = 0,329 moles de Na 2 SO 4  que no reaccionan . Por tanto, el BaCl 2  es el reactivo limitante .  

6. b ) Según la estequiometría de la reacción, el número de moles de NaCl que se obtienen es :    cantidad que pasada a gramos es: n( NaCl ) = 0,481 mol BaCl 2 2 mol NaCl 1 mol BaCl 2 = 0,962 mol m( NaCl ) = 0,962 mol 58,45 g 1 mol = 56,2 g

7. c) Como vimos en el apartado “a”, sobran 0,329 mol de Na 2 SO 4 , que expresado en gramos será: m(Na 2 SO 4 ) = 0,329 mol 142 g 1 mol = 46,72 g