Por Kylene Arnold - Actualizado el 30 de agosto de 2022

TL;DR

Para determinar los moles en una reacción, convierta todas las masas de los reactivos a gramos, calcule la masa molar de cada compuesto, divida los gramos por la masa molar y use los coeficientes estequiométricos para encontrar los rendimientos limitantes del reactivo y del producto.

1. Convertir masas de reactivos a gramos

Comience expresando la masa de cada reactivo en gramos. Por ejemplo, 0,05 kg de sodio (Na) equivalen a 50,0 g (0,05 kg×1000 g/kg). En el ejemplo del sodio y el cloro tenemos 50,0 gNa y 25 000 gCl₂.

2. Determinar los pesos atómicos

Recupera el peso atómico de cada elemento de la tabla periódica (expresado en unidades de masa atómica, uma). Na = 22.990 uma, Cl = 35.453 uma.

3. Calcular masas molares de reactivos y productos

Sume los pesos atómicos de todos los átomos de cada compuesto para obtener su masa molar (gmol⁻¹). Por ejemplo:

• Na:22,990 gmol⁻¹
• Cl₂:2×35,453 = 70,506 gmol⁻¹
• NaCl:22,990 + 35,453 = 58,443 gmol⁻¹

4. Convertir gramos a moles

Divida la masa de cada reactivo por su masa molar:

• Na:50,0 g÷22,990 gmol⁻¹ = 2,1749 mol
• Cl₂:25,000 g÷70,506 gmol⁻¹ = 0,3546 mol

5. Inspeccionar los coeficientes de reacción

La ecuación balanceada es 2 Na + Cl₂ → 2 NaCl. Los coeficientes indican la relación molar:2Na:1Cl₂:2NaCl.

6. Identificar el reactivo limitante

Calcula cuántos moles de producto puede generar cada reactivo usando la relación estequiométrica.

• Na → 2,1749 molNa ×(2NaCl/2Na) = 2,1749 molNaCl
• Cl₂ → 0,3546 molCl₂ ×(2NaCl/1Cl₂) = 0,7092 molNaCl

El valor más pequeño (0,7092 molNaCl) indica que Cl₂ es el reactivo limitante.

7. Calcule la masa máxima del producto

Multiplica los moles de producto por su masa molar:

• 0,7092 molNaCl × 58,443 gmol⁻¹ = 41,4 gNaCl

8. Verificar el resultado

Realice una verificación cruzada calculando la masa según el límite de Na:2,1749 molNaCl × 58,443 gmol⁻¹ = 127,0 gNaCl. Debido a que la cantidad derivada de Cl₂ es menor, la reacción producirá solo ~41,4 g de NaCl.

9. Calcular los moles finales de producto

Divida la masa del producto por su masa molar para confirmar los moles:

• 41,4 g÷58,443 gmol⁻¹ = 0,709 molNaCl

Nota de seguridad

El sodio es muy reactivo; Este experimento sólo debe ser realizado en un entorno de laboratorio controlado por profesionales capacitados.

Para obtener datos autorizados sobre los cálculos de masa molar y constante de Avogadro, consulte IUPAC y Wikipedia:constante de Avogadro .