Problema de reacciones simultáneas 1

Problema resuelto de reacciones simultáneas.

1. Se descompone por calentamiento una mezcla de 4,00 g de clorato de potasio y de perclorato de potasio produciéndose 2,40 g de cloruro de potasio. Además de este producto, se obtiene oxígeno en las dos reacciones simultáneas de descomposición. Calcula el tanto por ciento de cada sal en la mezcla inicial . En primer lugar escribimos ajustadas las ecuaciones químicas de las dos reacciones y recogeremos los demás datos. 2 KClO 3  2 KCl + 3 O 2 KClO 4  KCl + 2 O 2 Masa de la mezcla inicial: 4 g Masa de KCl obtenida: 2,4 g

2. 2 KClO 3  2 KCl + 3 O 2 KClO 4  KCl + 2 O 2 Masa de la mezcla inicial: 4 g Masa de KCl obtenida: 2,4 g Lamamos x a la masa de clorato e y a la de perclorato. Se cumple entonces: x + y = 4 . Tenemos que buscar otra ecuación con estas dos incógnitas y formar un sistema de ecuaciones. La primera ecuación química nos indica que el número de moles de KCl procedente de la primera reacción es igual a los moles de clorato que se descomponen. De igual manera el numero de moles de KCl procedente de la segunda reacción es igual a los moles de perclorato descompuestos.

3. Pm(KClO 3 ) = 39 + 35,5 + 48 = 122,5 g/mol x es la masa de clorato e y la de perclorato. x + y = 4 . Pm(KClO 4 ) = 39 + 35,5 + 64 = 138,5 g/mol Pm( KCl ) = 39 + 35,5 = 74,5 g/mol Los moles de KCl obtenidos serán los que se obtienen de la primera reacción más los que se obtienen en la segunda . Por tanto: n ( KCl ) 1 + n ( KCl ) 2 = 2,4/74,5 = 0,0322 Recordamos y seguimos : n ( KCl ) 1 = n (KClO 3 ) = x/122,5 n ( KCl ) 2 = n (KClO 4 ) = y/138,5 y sustituyendo queda: x/122,5 + y/138,5 = 0,0322

4. Tenemos por tanto el siguiente sistema de ecuaciones: x = 3,542 y = 0,457 x + y = 4 x/122,5 + y/138,5 = 0,0322 Resolviéndolo sale: Que en tantos por ciento será: 88,58 % y 11,43 %