Otras carreras problema con soluciones :S

[Luna]

buenas noches estoy realizando unos ejercicios de soluciones y llegue a un apartado de reacciones quimicas en soluciones. Vi que en varios ejercicios se añade el soluto en exceso pero no logro comprender que relacion tiene en el problema =S por ejemplo :

que volumen de gas CO2 en C.N.P.T se producira cuando se trate una cantidad en exceso de CaCO3 con 250ml de HCl 0.04M?

yo lo que hise fue a partir de la formula de molaridad despejar los moles del soluto:
0.04M (mol/L)= n soluto/0.25 L
0.04 mol*0.25=n soluto
0.01mol= n soluto

despues a partir del peso molecular calcule el peso de los moles
1mol--->100g
0.01mol-->1g

a partir de la formula de reaccion obtuve que 100g (1mol) me generan 44g de CO2

CaCO3+2H2O----> CO2+CaCl2+H2O

entonces con 1g voy a obtener 0.44g , cualquier mol en CNPT ocupa un volumen de 22.4L por lo tanto ocuparia un volumen de 0.224L
el problema es que la respuesta dice que es 112L y no encuentro el error!

[Caifan]

Re: problema con soluciones

Para comenzar, si en el problema te dicen que hay carbonato de calcio en exceso es solo para que estes seguro de que todo el ácido participara en la reacción.

Ahora si, intentemos resolver el ejercicio, que de estos hace tiempo que no resuelvo .

El calculo del número de moles que relizaste al inicio es correcto, esta cantidad, 0.01 mol, es la cantidad de moles de $HCl$ que hay en la solución, mismos que reaccionaran en su totalidad (para eso el exceso).

De ahi, debemos ver como se relaciona la cantidad de $CO_2$ producido con la cantidad de $HCl$ que reacciona (los 0.01 mol). Y para esto, nada como escribir la ecuación de la reacción.

Veo que calculaste unas cantidades en gramos y de ahi te pasas a moles de nuevo, eso solo te producirá dolores de cabeza. Además la ecuación que escribiste es incorrecta, aunque el error en ella me hace pensar que fue mas un error al escribir que de conocer o no la reacción. Dejaré que aclares ese punto (la ecuación), y después pasamos al tema de la cantidad de $CO_2$.

Y una cosa más, ¿has visto en alguna clase la ecuacion general de la fase gaseosa, mejor conocida como la ley del gas ideal: $pV = nRT$?

[Luna]

Re: problema con soluciones

perdon que anteriormente resolvi uno parecido y se me mesclaron las ecuaciones jaja si si la conosco bastante

seria CaCO3+HCl--->CO2+CaCl2+H2O

[Caifan]

Re: problema con soluciones

Aclaraste las especies participantes en la reacción, pero se te ha olvidado balancear la ecuación, algo fundamental para poder utilizarla. Creo que queda así:

$CaCO_3 + 2HCl \longrightarrow{} CO_2 + CaCl_2 + H_2O$

Ahora sí, tenemos la ecuación química.

Lo que sigue es calcular la cantidad de $CO_2$ que se forma. Veo que te complicas mucho, dices que a partir de la masa molecular calculas la masa de los moles: 1 mol equivale a 100 g, por regla de tres (supongo), llegaste a la conclusión de que 0.01 mol equivale a 1g pero, ¿de que compuesto hablamos?

[Luna]

Re: problema con soluciones

mmmm estariamos hablando del CaCO3 q despues lo usaria para saber que cantidad de CO2 obtuve

[Caifan]

Re: problema con soluciones

Entonces, esos 0.01 mol ¿de que especie son?

Yo tenía pensado que eran de $HCl$, ya que vienen de los calculos de la concentración y volumen del ácido. Esa cantidad no es prescisamente la cantidad de carbonato que reaccionó, pero si podemos saberlo, usando la ecuación química, que nos dice que por cada 2 mol de $HCl$ que reacciona, tambien lo hace 1 mol de $CaCO_3$.

¿Cuánto $CaCO_3$ reaccionó? Es sencillo:

[Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida]

Estos 0.005 mol son los moles de carbonato que reaccionaron. ¿Hay alguna duda con este cálculo?

[Luna]

Re: problema con soluciones

aaaa ahora si claro ese era el error!! muchisimas gracias!! si me quedo bastante claro!!

[Caifan]

Re: problema con soluciones

Para no dejarlo trunco:

Ahora que calculamos la cantidad de $CaCO_3$ que reacciono, calculamos cuanto $CO_2$ se formo, una vez mas, usando la estequiometría:

[Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida]

Notemos que podemos calcular la cantidad de $CO_2$ directamente de los moles de $HCl$ que reaccionaron:

[Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida]

Esa cantidad de $CO_{2,(g)}$ ocupara, en condiciones normales de temperatura y presion ( $T = 273.15 \, K$ y $P = 1 \, bar$), el siguiente volumen dado por la ley del gas ideal:

$V = \frac {nRT}{p}$
$V = 112.08 \, L$

Fin de la historia.