Encontraremos conceptos y ejercicios sobre Estequiometria con el tema de Reactivos

1. ESTEQUIOMETRÍA - REACTIVO LIMITANTE, PORCENTAJE DE
RENDIMIENTO Y PUREZA
JUANA VALENTINA MARTINEZ MOSQUERA
10º2
DOCENTE
DIANA FERNANDA JARAMILLO
INSTITUCION EDUCATIVA EXALUMNAS DE LA PRESENTACION
QUIMICA
IBAGUE
2017

2. ESTEQUIOMETRIA – REACTIVO LIMITANTE,
PORCENTAJE DE RENDIMIENTO Y PUREZA
INTRODUCCIÓN
Una reacción química es un proceso termodinámico
mediante el cual uno o más sustancias por efecto de un factor
energético, se transforma: cambia su estructura molecular en
otras sustancias llamadas productos. Estas sustancias pueden
ser elementos o compuestos. En una reacción es importante
el considerar que no todos los componentes se consumen o
utilizan en su totalidad: existen reactivos limitantes así como
reactivos en exceso dentro de una reacción. Al trabajar en el
laboratorio es de suma importancia el saber reconocer dichas
sustancias para poder utilizar las cantidades correctas de
componentes permitiéndonos así el reducir los niveles de
desperdicio de reactivos al mínimo.
Cuanto más se acerque el valor obtenido
experimentalmente a la cantidad del producto que debíamos
obtener teóricamente, decimos que existe un mayor
rendimiento real. Siempre debemos buscar el obtener un
mayor rendimiento real.
OBJETIVOS
* Escribir una ecuación química ajustada para
descubrir una reacción química.

3. * Identificar una cantidad de sustancia realmente
formada (rendimiento real) con una
Cantidad predicha (rendimiento teórico) y determinar
el porcentaje de rendimiento.
LA ESTEQUIOMETRÍA
Es aquella parte de la química que estudia las
relaciones cuantitativas, ya sea con respecto a la masa,
volumen, moles etc, de los componentes de una
reacción química. Dichas relaciones están gobernadas
por leyes, éstas pueden ser ponderales y / o
volumétricas. La palabra estequiometria fue
introducida en 1792 por Jeremías Richter para
identificar la rama de la ciencia que se ocupa de
establecer relaciones ponderales (o de masa) en las
transformaciones químicas. Jeremias Benjamin Nota:
Richter.Estequiometría, del griego "stoicheion”
(elemento) y "métrón” (medida)
MASA A MASA
Calcula la masa de CO2 producida al quemar
1,00 gramo de C4H10.
Para la reacción de combustión del butano
(C4H10) la ecuación ajustada es:

4. Para ello antes que nada debemos calcular
cuantas moles de butano tenemos en 100
gramos de la muestra:
de manera que, si la relación estequiométrica
entre el C4H10 y el CO2 es:
Por lo tanto:
Pero la pregunta pedía la determinación de la
masa de CO2 producida, por ello debemos
convertir los moles de CO2 en gramos (usando
el peso molecular del CO2):
De manera similar podemos determinar la masa
de agua producida, la masa de oxígeno
consumida, etc.

5. MOL A MOL
Conversión de moles a gramos:
Ejemplo: N2 ¿Cuántos moles hay en 14,0 g?
PM = 14,01 x 2 = 28,02 g/mol
REACTIVO LIMITANTE
En este sentido, podemos decir que un reactivo
limitante es aquel que, en el marco de la reacción,
se consume en su totalidad. De este modo, delimita
la cantidad de producto que puede formarse.
Tomemos el caso de dos sustancias que interactúan
y producen una reacción química. Si una de las
sustancias se acaba, ya que se consume durante el
proceso, la reacción se detendrá (no podrá seguir
desarrollándose). El reactivo consumido actúa

6. como reactivo limitante: limita la posibilidad de que
la reacción siga su curso y, por lo tanto, también
limita la cantidad del producto que se genera por la
reacción.
Se dice que el reactivo limitante se basa en una
ecuación química ajustada o balanceada. Es posible
conocer los moles del producto que se obtiene al
saber cuál es el número de moles del reactivo. El
concepto de proporción de reacción define las
cantidades relativas de productos y reactivos que
forman parte de una reacción, y es posible
expresarla en masas, mili moles o moles.
EJERCICIO
Dada la siguiente reacción química en la que se hacen
reaccionar 36 g de ( de pureza) y 27 g de
( de pureza), y teniendo en cuenta que el
rendimiento de la reacción es del 75 , calcula:
Ecuación balanceada. b) El número de moles y gramos
formados en la reacción. Datos: Na = 23 ; Ba = 137,3 ; S
= 32; O = 16 ; Cl = 35,5

7. SOLUCIÓN
a)
b) Primero vamos a calcular la cantidad de cada
reactivo puro que tenemos:
Las masas moleculares de cada reactivo son:

8. Los moles de partida serán:
Como la estequiometria de la reacción es 1:1, el reactivo
limitante será el . Tenemos que referir los
cálculos a este reactivo.
El rendimiento de la reacción nos indica que por cada
mol de reactivo solo se forman 0,75 mol de producto,
eso quiere decir que solo reaccionan (0,13 · 0,75 = 0,1
mol de ). Atendiendo a la estequiometria de la
reacción:

9. Solo nos queda expresar estos moles en gramos:
PORCENTAJE DE RENDIMIENTO Y PUREZA
Con frecuencia en los laboratorios e industrias
reactivos que se emplean presentan impurezas y esto
afecta la calidad del producto, el cual no se obtendrá
en estado puro.
Como las relaciones estequiometricas se basan en
sustancias puras es necesario estar seguros de que las

10. cantidades tomadas para los cálculos correspondan a
material puro que se encuentra en los reactivos con
impurezas.
La cantidad sustancia pura (SP) de
una sustancia impura (SI) se puede calcular de la
siguiente manera:
SP = (SI x %Pureza)/100
PORCENTAJE DE RENDIMIENTO.
La cantidad de producto que se obtiene en una
ecuación química generalmente es menor que la
cantidad de producto calculado a partir de las
relaciones estequiometricas.
El menor rendimiento puede deberse a diferentes
causas (algunos de los reactivos no alcanza a
reaccionar completamente, cantidad de calor es
insuficiente, productos que forman nuevamente los
reactivos).
El porcentaje de rendimiento o eficiencia se
establece remplazando o despejando los datos de la
siguiente fórmula:
% Rendimiento = (producción real/ producción teórica) x 100%

11. EJERCICIO
-Se preparó sulfato de calcio al hacer reaccionar 200
g de fluoruro de calcio con la cantidad adecuada de
ácido sulfúrico
-Es necesario calcular el rendimiento porcentual si se
obtuvieron 200 g de sulfato de calcio
Solución
-Se necesita calcular en primera instancia el
rendimiento teórico, mediante la determinación de
los gramos de CASO4 que se pueden formar

12. El rendimiento teórico es de 348.7 g de CASO4, y
como solamente se obtuvieron 200 g, el porcentaje
de rendimiento se calcula así:
PUREZA – EJERCICIO
Una piedra caliza tiene una pureza en CaCO3 del
92%. ¿Cuántos gramos de cal viva (CaO) se
obtendrán por descomposición térmica de 200 g de
la misma?
CaCO3 → CaO + CO2
1 mol 1 mol 1 mol
Significa que en los 200 g de caliza hay exactamente
184 g de CaCO3 puro. Con este dato se realizan los
cálculos estequiométricos.

13. ACTIVIDAD