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96 CAPÍTULO 3 Relaciones de masa en las reacciones químicas

Por lo tanto, esta ecuación también se lee como “1 mol de gas N 2 se combina con 3 moles
de gas H 2 para formar 2 moles de gas NH 3 ”. En cálculos estequiométricos, decimos que
tres moles de H 2 equivalen a dos moles de NH 3 , es decir,

3 moles H 2 2 moles NH 3

donde el símbolo signifi ca “estequiométricamente equivalente a” o sólo “equivalente
a”. Esta relación permite escribir los factores de conversión

3 moles de H 2 2 moles de NH 3
y
2 moles de NH 3 3 moles de H 2
De igual modo, tenemos 1 mol de N 2 2 moles de NH 3 y 1 mol de N 2 3 moles de
H 2 .
Consideremos un simple ejemplo en el que 6.0 moles de H 2 reaccionan completamen-
te con N 2 para formar NH 3 . Para calcular la cantidad producida de NH 3 en moles, usamos
el factor de conversión con H 2 en el denominador y escribimos

2 moles de NH 3
moles de NH 3 producidos 5 6.0 moles H 2 3
3 moles de H 2
5 4.0 moles de NH 3
Ahora suponga que 16.0 g de H 2 reaccionan completamente con N 2 para formar NH 3 .
¿Cuántos gramos de NH 3 se formarán? Para hacer este cálculo, observe que el vínculo
entre H 2 y NH 3 es la razón molar de la ecuación balanceada. Así que primero necesitamos
convertir gramos de H 2 a moles de H 2 , después a moles de NH 3 y fi nalmente a gramos
de NH 3 . Los pasos de conversión son

gramos de H 2 ¡ moles de H 2 ¡ moles de NH 3 ¡ gramos de NH 3
Primero, convertimos 16.0 g de H 2 al número de moles de H 2 mediante la masa molar de
H 2 como factor de conversión:

1 mol H 2

m l o es de H 2 5 16.0 g H 2 3
2.016 g H 2
5 7.94 mol H 2

Después, calculamos el número de moles de NH 3 producido,

2 mol NH 3
m e l o s de N H 3 5 7.94 mol H 2 3
3 mol H 2
5 5.29 mol NH 3
Por último, calculamos la masa de NH 3 producido en gramos mediante su masa molar
como factor de conversión

17.03 g NH 3
gramos de N H 3 5 5.29 mol NH 3 3
1 mol NH 3
5 90.1 g NH 3

Estos tres cálculos se combinan en un solo paso:

1 mol H 2 2 mol NH 3 17.03 g NH 3
gramos de N H 3 5 16.0 g H 2 3 3 3
2.016 g H 2 3 mol H 2 1 mol NH 3
5 90.1 g NH 3