El documento describe una reacción química entre carbonato de calcio y ácido nítrico que produce nitrato de calcio, dióxido de carbono y agua. Luego calcula (1) que al reaccionar 60 mL de ácido nítrico 2,5 M con exceso de carbonato de calcio se formarán 1,68 L de dióxido de carbono y (2) que se necesitarán 10,55 mL de ácido nítrico comercial del 64% para la reacción.

1. Se hace reaccionar carbonato cálcico con una disolución de ácido nítrico,
obteniéndose como productos de reacción nitrato de calcio, dióxido de carbono y
agua. a) ¿Qué volumen de dióxido de carbono, medido en condiciones normales, se
formará cuando se hace reaccionar 60 mL de ácido nítrico 2,5 M , con exceso de
carbonato cálcico? b) ¿Qué volumen de ácido nítrico comercial, del 64% en peso y
1,4 g/mL de densidad, se necesita?
Comenzamos el problema escribiendo la ecuación química de la reacción
CaCO3 + 2 HNO3 → Ca(NO3)2 + CO2 + H2O
La ecuación química ajustada nos indica que el número de moles de HNO3 que
reacciona es el doble que el número de moles de CO2 que se ha formado.
Calculando los moles que reaccionan de HNO3, sabremos los que se han
formado de CO2.
Del ácido nítrico conocemos la molaridad y el volumen por lo que podemos
calcular los moles:

2. n(HNO3) = 0,060 L · 2,5 mol/L = 0,15 mol
Los moles de CO2 obtenidos serán la mitad de los de HNO3
n(CO2) = 0,15/2 = 0,075 mol
Un mol de CO2 medido en condiciones normales ocupa 22,4 litros, luego 0,075
ocuparán:
V(CO2) = 0,075 mol · 22,4 L / mol = 1,68 L
Recordamos que los moles de HNO3 que han reaccionado son 0,15, que en masa será:
m(HNO3) = n·Pm = 0.15 mol · (1+14+3·16) g/mol = 9,45 g

3. Estos 9,45 g son el 64% de la disolución comercial, por lo que la masa de la
disolución será:
mD = 9,45 g · 100 / 64 = 14,77 g
La masa de la disolución de ácido nítrico comercial que se necesita es de 14,77 g.
Como tenemos de dato la densidad, calculamos el volumen:
VD = 14,77 g / 1,4 g / mL = 10,55 mL
El volumen de disolución de ácido nítrico comercial que se necesita es de 10,55 mL.