La masa de reacción es una medida de las masas (o pesos) de los materiales involucrados en las reacciones químicas. Las reacciones químicas casi siempre ocurren en un exceso de uno o más reactivos, y por lo tanto una reacción puede proceder solo hasta un punto en el que el "reactivo limitante" se convierte completamente en el (los) producto (s) de reacción. Esto se puede ver en la ecuación equilibrada de una reacción química. Si un problema en química incluye información suficiente sobre las masas de reactivo en una mezcla o las masas de los productos de reacción, entonces se pueden calcular las masas de materiales que realmente participan en la reacción.
Supongamos que tiene una mezcla compuesto de 12 gramos (g) de zinc puro (Zn) de metal y 7,50 g de azufre (S), y la mezcla se calienta a la temperatura de reacción. Escriba la ecuación de la reacción química, de la siguiente manera: Zn + S = ZnS.
Convierta la masa de Zn a moles de Z dividiendo la masa molar de Zn en la masa de Zn, de la siguiente manera: 12 g Zn x 1 mol Zn /65,38 g Zn = 0,184 moles de Zn. Convierta la masa de azufre a moles de S, de la siguiente manera: 7,5 g S x 1 mol S /32,06 g S = 0,234 moles S.
Nota de la ecuación química de que 1 mol de Zn reacciona exactamente con 1 mol de S para producir exactamente 1 mol de ZnS. Tenga en cuenta que está presente más S de lo necesario para convertir completamente el Zn en ZnS, y por lo tanto Zn es el reactivo limitante. La cantidad de ZnS producida depende de la cantidad del reactivo limitante, Zn, no de la cantidad de S.
Reste los moles de Zn en la mezcla de los moles de S para encontrar la cantidad de moles en exceso de S presente, como sigue: 0,234 moles S - 0,184 moles Zn = 0,050 moles S. Multiplicar moles en exceso de S por la masa molar de S para encontrar la masa de S que no reacciona, como sigue; 0.05 x 32.06 = 1.60 g S. Reste la masa sobrante de S de la masa de la mezcla para encontrar la masa de reacción, de la siguiente manera: 12.00 + 7.5 - 1.60 = 17.9 g
Determine la masa de la reacción producto ZnS multiplicando el número de moles de ZnS producidos por la masa molar de ZnS, como sigue: 0,184 moles de ZnS x 97,44 g de ZnS /mol de ZnS = 17,9 g de ZnS. Tenga en cuenta que la masa del producto de reacción ZnS y la masa de reacción son iguales.
Consejo
La masa molar se define como la masa de un mol de un elemento o compuesto. Una mole de una sustancia química se define como el "número de Avogadro" de átomos o moléculas de la sustancia. El número de Avogadro es una constante con un valor de 6.022 x (10 elevado a la potencia 23). Las masas molares de sustancias varían en proporción directa con las masas de sus átomos o moléculas.
