1. Ecuación química equilibrada:
La ecuación química equilibrada para la reacción es:
CH₄ + 4S → CS₂ + 2H₂S
2. Calcule los moles de reactivos:
* Moles de Ch₄:
- Masa molar de CH₄ =12.01 g/mol (c) + 4 * 1.01 g/mol (h) =16.05 g/mol
- moles de CH₄ =120 g / 16.05 g / mol =7.47 mol
* Moles de S:
- Masa molar de s =32.07 g/mol
- moles de s =120 g / 32.07 g / mol =3.74 moles
3. Identifique el reactivo limitante:
- De la ecuación equilibrada, 1 mol de Ch₄ reacciona con 4 moles de S.
- Tenemos 7.47 moles de CH₄, que requerirían 7.47 * 4 =29.88 moles de S.
- Dado que solo tenemos 3.74 moles de s, azufre es el reactivo limitante .
4. Calcule el rendimiento teórico de CS₂:
- La ecuación equilibrada muestra que 4 moles de S producen 1 mol de CS₂.
- Dado que tenemos 3.74 moles de S, podemos producir 3.74 mol s / 4 =0.935 mol de CS₂.
5. Convierta moles de CS₂ en gramos:
- Masa molar de CS₂ =12.01 g/mol (c) + 2 * 32.07 g/mol (s) =76.15 g/mol
- rendimiento teórico de CS₂ =0.935 mol * 76.15 g/mol = 71.2 g
Por lo tanto, el rendimiento teórico del disulfuro de carbono en esta reacción es de 71.2 g.