Page 142 - Quimica - Undécima Edición

112 CAPÍTULO 3 Relaciones de masa en las reacciones químicas

3.92 El etileno (C 2 H 4 ), un importante reactivo químico
industrial, se puede preparar calentando hexano (C 6 H 14 )
H 2
a 8008C:
C 6 H 14 ¡ C 2 H 4 1 otros productos O 2
Si el rendimiento de la producción de etileno es 42.5%,
¿qué masa de hexano se debe utilizar para producir 481 H 2 O
g de etileno?
3.93 Cuando se calienta, el litio reacciona con el nitrógeno
para formar nitruro de litio:
6Li(s) 1 N 2 (g) ¡ 2Li 3 N(s) Suponga que ocurre una reacción completa, ¿cuál de
los siguientes diagramas representa las cantidades de
¿Cuál es el rendimiento teórico de Li 3 N en gramos reactivos y productos que se pueden recuperar una vez
cuando 12.3 g de Li se calientan con 33.6 g de N 2 ? Si el
fi nalizada la reacción?
rendimiento real de Li 3 N es 5.89 g, ¿cuál es el porcen-
taje de rendimiento de la reacción?
3.94 El dicloruro de diazufre (S 2 Cl 2 ) se utiliza en la vulcani-
zación del caucho, un proceso que impide que las molé-
culas del caucho se separen cuando éste se estira. Se
prepara mediante el calentamiento del azufre en una
atmósfera con cloro:
S 8 (l) 1 4Cl 2 (g) ¡ 4S 2 Cl 2 (l)
¿Cuál es el rendimiento teórico de S 2 Cl 2 en gramos
cuando 4.06 g de S 8 se calientan con 6.24 g de Cl 2 ? Si
el rendimiento real de S 2 Cl 2 es 6.55 g, ¿cuál es el por-
a) b) c) d)
centaje de rendimiento?
3.99 El etileno reacciona con cloruro de hidrógeno para for-
Problemas adicionales mar cloruro de etilo.
69
3.95 La masa atómica promedio de 31 Ga (68.9256 uma) y C 2 H 4 (g) 1 HCl(g) ¡ C 2 H 5 Cl(g)
71
31 Ga (70.9247 uma) es de 69.72 uma. Calcule las abun-
dancias naturales de los isótopos de galio. Calcule la masa de cloruro de etilo formado si 4.66 g de
etileno reaccionan con un rendimiento de 89.4%.
85
3.96 La masa atómica promedio de 37 Rb (84.912 uma) y
87 3.100 Escriba ecuaciones balanceadas para las siguientes
37 Rb (86.909 uma) es de 85.47 uma. Calcule las abun-
dancias naturales de los isótopos de rubidio. reacciones descritas en palabras:
a) Se quema pentano en oxígeno para formar
3.97 El siguiente diagrama representa los productos (CO 2 y
dióxido de carbono y agua.
H 2 O) formados después de la combustión de un hidro-
carburo (un compuesto que contiene sólo átomos de C b) Bicarbonato de sodio reacciona con ácido
y H). Escriba una ecuación para la reacción. (Suge- clorhídrico para formar dióxido de carbono,
rencia: La masa molar del hidrocarburo es aproximada- cloruro de sodio y agua.
mente de 30 g.) c) Cuando se calienta en una atmósfera de
hidrógeno, el litio forma nitruro de litio.
d) Tricloruro de fósforo reacciona con agua para
formar ácido fosforoso y cloruro de hidrógeno.
CO 2
e) Óxido de cobre(II) calentado con amoniaco
formará cobre, gas nitrógeno y agua.
H 2 O
3.101 El ácido nítrico se produce industrialmente mediante el
proceso de Ostwald, representado con las siguientes
ecuaciones:
4 N H 3 (g) 1 5O 2 (g) ¡ 4NO(g) 1 6H 2 O(l)
2 N O (g) 1 O 2 (g) ¡ 2NO 2 (g)
2 N O 2 (g) 1 H 2 O(l) ¡ HNO 3 (ac) 1 HNO 2 (ac)
3.98 Considere la reacción del hidrógeno gaseoso con el oxí- ¿Qué masa de NH 3 (en g) se debe utilizar para producir
geno gaseoso:
1.00 tonelada de HNO 3 de acuerdo con el procedimien-
2H 2 (g) 1 O 2 (g) ¡ 2H 2 O(g) to anterior? Suponga un porcentaje de rendimiento de