1. Escriba la ecuación química equilibrada:
2 na (s) + 2 h₂o (l) → 2 NaOH (aq) + h₂ (g)
2. Calcule los moles de sodio (NA):
* Masa molar de Na =22.99 g/mol
* Moles de na =(1.20 g) / (22.99 g / mol) =0.0522 mol
3. Determine el reactivo limitante:
* agua:
* Densidad de agua =1 g/ml
* Masa de agua =(3.00 ml) * (1 g/ml) =3.00 g
* Masa molar de agua =18.015 g/mol
* Moles de agua =(3.00 g) / (18.015 g / mol) =0.166 mol
* Relación: La ecuación equilibrada muestra una relación 2:2 entre NA y H₂O. Esto significa que 0.0522 mol de Na requeriría 0.0522 mol de H₂O para reaccionar por completo. Como tenemos más agua (0.166 mol) de la necesaria, el sodio es el reactivo limitante.
4. Calcule los moles de NaOH producidos:
* La ecuación equilibrada muestra una relación 2:2 entre Na y NaOH.
* Moles de NaOH producidos =0.0522 mol Na * (2 mol NaOH / 2 mol Na) =0.0522 mol NaOH
5. Calcule la masa de NaOH producida:
* Masa molar de NaOH =39.997 g/mol
* Masa de NaOH producida =(0.0522 mol) * (39.997 g/mol) = 2.09 g NaOH
Por lo tanto, se producirán aproximadamente 2.09 gramos de NaOH.
Nota importante: Esta reacción es altamente exotérmica y produce gas de hidrógeno, que es inflamable. Solo debe ser realizado en condiciones controladas por un profesional capacitado.