Pureza y eficiencia

PUREZA DE UN REACTIVO 

Es la proporción del reactivo puro que tiene la sustancia utilizada. Solamente intervienen en las reacciones los reactivos puros. El resto recibe el nombre de IMPUREZAS, y son sustancias que acompañan al reactivo puro, pero que no intervienen en la reacción

Cálculos con una pureza

Ejemplo:

Una forma de producir Metano es hacer reaccionar el Carburo de Aluminio con el agua como se muestra en la siguiente reacción

¿Cuanto metano se produciría si reaccionan completamente 2945 g de Carburo de Aluminio del 70 % de pureza?

Solución:

Primero: Balancea la ecuación

Segundo: Como los datos que te dan y los datos que te piden son en gramos halla las masas totales de cada sustancia en la reacción y establece la relación de masa, como se explico en el tema anterior

Tercero: Aplica el porcentaje que te están dando a la cantidad de masa de la sustancia respectiva para hallar los gramos puros que reaccionaran

Cuarto: Plantea el problema sobre la ecuación y utiliza el valor de los gramos puros hallados

Quinto: Defina la regla de tres y resuélvala

ACTIVIDAD 1

1. ¿Cuántos gr de ácido fluorhídrico (HF) se pueden obtener a partir de 200 gr de fluoruro de calcio (CaF₂) de 90% de pureza?  Si la reacción es:

CaF₂        +      H₂SO₄   -----------      Ca SO₄     +   2 HF

2. ¿Cuantos gr de CaF₂ de 90% de pureza se requieren para preparar 100 gr de HF?

CaF₂        +      H₂SO₄   -----------      Ca SO₄     +   2 HF

3. ¿Cuántos gr de KClO₃ de 80% de pureza se requieren para preparar 128 gr de Oxígeno?     

2 KClO₃     ----------     KCl      +    O₂

Cálculos con dos purezas

Ejemplo:

Una forma de producir Metano es hacer reaccionar el Carburo de Aluminio con el agua como se muestra en la siguiente reacción

¿Cuanto Hidróxido de aluminio del 76 % de pureza se produciría si reaccionan completamente 2945 g de Carburo de Aluminio del 70 % de pureza?

Solución:

Primero: Balancea la ecuación

Segundo: Como los datos que te dan y los datos que te piden son en gramos halla las masas totales de cada sustancia en la reacción y establece la relación de masa, como se explico en el tema anterior

Tercero: Aplica el porcentaje que te están dando a la cantidad de masa de la sustancia respectiva para hallar los gramos puros que reaccionaran

Cuarto: Plantea el problema sobre la ecuación y utiliza el valor de los gramos puros hallados

Quinto: Defina la regla de tres y resuélvala

Sexto: Aplica el porcentaje de pureza esperado a los gramos puros  obtenidos 

ACTIVIDAD 2

Resuelva los siguientes ejercicios:

1. El estaño se obtiene industrialmente por la reducción con carbón; del mineral llamado casiterita; que contiene öxido de estaño (IV), SnO₂, la ecuación es:

¿Cuántas toneladas de estaño del 89% de pureza se obtendrán a partir de 113 toneladas de casiterita que contiene 80% de SnO₂?

2. Según la siguiente reacción cuantos gramos de ioduro de plomo PbI₂ del 80% de pureza se obtienen cuando reacciona completamente 5436 g de ioduro de potasio KI del 90 % de pureza

RENDIMIENTO DE UNA REACCIÓN 

es el cociente entre la cantidad real obtenida en ese proceso y la cantidad teórica que debería obtenerse si se cumplieran exactamente las relaciones entre las cantidades que aparecen en la ecuación balanceada. Este rendimiento suele expresarse en %

Ejemplo:

Una forma de producir Metano es hacer reaccionar el Carburo de Aluminio con el agua como se muestra en la siguiente reacción

¿Cuanto Hidróxido de aluminio del 76 % de pureza se produciría si reaccionan completamente 2945 g de Carburo de Aluminio del 70 % de pureza?, La eficiencia de la reacción es del 41%

Solución:

Primero: Balancea la ecuación

Segundo: Como los datos que te dan y los datos que te piden son en gramos halla las masas totales de cada sustancia en la reacción y establece la relación de masa, como se explico en el tema anterior

Tercero: Aplica el porcentaje que te están dando a la cantidad de masa de la sustancia respectiva para hallar los gramos puros que reaccionaran

Cuarto: Plantea el problema sobre la ecuación y utiliza el valor de los gramos puros hallados

Quinto: Defina la regla de tres y resuélvala

Sexto: al valor obtenido se aplica la eficiencia de la siguiente manera

Séptimo: Aplica el porcentaje de pureza esperado a los gramos obtenidos en el punto anterior

ACTIVIDAD 3

1. ¿Cuántos gramos de HCl se obtiene por la reacción de 400 gr de NaCl de 80% de pureza con exceso de H₂SO₄ ,?.  ¿Cuál fue el rendimiento de la reacción, si se recogieron 190 gr de HCl?    

NaCl    +    H₂SO₄    ---------   Na₂SO₄     +     HCl

2. Calcule cuántos gr de hidrógeno, se obtienen a partir de 3 moles de HCl en una reacción con magnesio cuyo rendimiento el de 70%.   

Mg      +     HCl     --------    MgCl₂     +    H₂

 3. ¿Cuántos gramos de HCl, se obtienen en la reacción de 30 moles de H₂, con un exceso de cloro, si el rendimiento de la reacción es de 95%. La ecuación química es:

H₂          +        Cl₂      --------------    2 HCl

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