Serie1 - Ej 4

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SERIE 01 – REACCIONES QUÍMICAS 
 
Ejercicio 4) 
En la ecuación c), calcule el volumen de hidrógeno formado en CNPT, si se usan 30,4 g de sodio 
con una pureza de 80,0%, (considerando exceso de agua). 
 
a) La ecuación ya estaría balanceada desde el primer ejercicio y su resultado sería: 
2 Na + 2 H2O → 2 NaOH + H2 
 
Tener en cuenta que en cualquier problema de estequiometría el primer punto es asegurarse de 
tener igualada la ecuación, que se cumpla en principio de conservación de masa, o sea, que la 
cantidad y tipo de átomos que se encuentran en los reactivos aparezcan también en los productos. 
 
b) A partir de la ecuación se realiza una tabla y se colocan las proporciones estequiométricas. 
Solamente se colocará lo que se utilice además de los moles: masa de sodio ya que se encuentra 
en los datos y volumen en el hidrógeno, lo que hay que calcular. 
 2 Na + 2 H2O → NaOH + H2 
Moles 2 2 2 1 
Masa (gramos) 46 - - - 
Volumen (litros) y en 
CNPT 
- - - 22,4 
 
Los Datos con los que contamos son: 
30,4 g de Na con %P = 80% 
CNPT para el gas, ( 1 atm de presión, 273 K de temp.) 
 
Se solicita: 
Vol de H2 en CNPT ??? 
 
c) Comienzo con los cálculos, sabiendo que lo primero que debo hacer es calcular la masa 
real de sodio que tengo y que debido a una pureza menor al 100%, resultará menor a 30,4 
gramos. Es importante saber que: Siempre la pureza se aplica a los reactivos 
 
100 g Na Impuro------------------------------- 80 g Na Puro 
 30,4 g Na Impuro------------------X = 80 x30,4 /100 = 24,32 g de Na Puro 
Conviene al hacer las cuentas intermedias trabajar con todos los decimales. 
 
Esto es lo que debo relacionar con el hidrógeno utilizando la tabla anterior: 
 
46 g Na ------------------------------- 22,4 L hidrógeno 
 24,32 g Na ------------------X = 22,4 L x 24,32 g /46 g = 11,8 L hidrógeno= V 
 
También este ejercicio se podría haber realizado sacando primero la cantidad de moles de 
hidrógeno que se obtienen con 24,32 g de sodio, para luego con la ecuación general de un gas 
ideal y las condiciones normales de presión y temperatura, obtener el volumen. Sería de la 
siguiente forma: 
46 g Na ------------------------------- 1 mol hidrógeno 
 24,32 g Na ------------------X = 1 mol x 24,32 g /46 g = 0,5287 moles hidrógeno 
 
Ecuación general de un gas ideal: P.V = n. R. T. Por lo tanto V = n. R. T / P 
En este caso reemplazando: n por 0,5287, R por 0,082 L atm/K mol, T por 273 K y P por 1 
atm, obtengo nuevamente: 
V = 11,8 L de hidrógeno gaseoso.