Page 223 - Quimica - Undécima Edición

5.5 Estequiometría de los gases 193

Por lo tanto, la fórmula empírica es Si 1.17 F 3.53 . Al dividir entre el subíndice más pequeño
(1.17), obtenemos SiF 3 .
Para calcular la masa molar del compuesto, en primer lugar necesitamos calcular el
número de moles contenidos en 2.38 g de compuesto. Con base en la ecuación de gas ideal
PV
n 5
RT
(1.70 atm)(0.210 L)
5 5 0.0141 mol
(0.0821 L ? atmyK ? mol)(308 K)
Debido a que hay 2.38 g del compuesto en 0.0141 moles, la masa en 1 mol, o la masa
molar está dada por

2.38 g
m 5 5 169 g/mol
0.0141 mol
La masa molar de la fórmula empírica SiF 3 es 85.09 g. Recuerde que la proporción
(masa molar/masa molar empírica) siempre es un entero (169/85.09 < 2). Por consiguiente,
la fórmula molecular del compuesto debe ser (SiF 3 ) 2 , o Si 2 F 6 . Problema similar: 5.49.

Ejercicio de práctica Un compuesto gaseoso está formado por 78.14% de boro y 21.86%
de hidrógeno. A 278C, 74.3 mL del gas ejercen una presión de 1.12 atm. Si la masa del gas
fue de 0.0934 g, ¿cuál es su fórmula molecular?

5.5 Estequiometría de los gases

En el capítulo 3 utilizamos relaciones entre cantidades (en moles) y masas (en gramos) La clave para resolver problemas de
de reactivos y productos para resolver problemas de estequiometría. Cuando los reactivos, estequiometría está en la relación mo-
lar, sin importar el estado físico de los
los productos, o ambos son gases, también podemos emplear las relaciones entre cantida-
reactivos y los productos.
des (moles, n) y volumen (V) para resolver problemas de este tipo (fi gura 5.13). En los
ejemplos 5.11, 5.12 y 5.13 se muestra cómo se utilizan las leyes de los gases en estos
cálculos.

Ejemplo 5.11

Calcule el volumen de O 2 (en litros) requerido para la combustión completa de 7.64 L de
acetileno (C 2 H 2 ) a la misma temperatura y presión:

2C 2 H 2 (g) 1 5O 2 (g) ¡ 4CO 2 (g) 1 2H 2 O(l)

Estrategia Observe que la temperatura y presión del O 2 y C 2 H 2 son las mismas. ¿Qué ley
de los gases necesitamos para relacionar el volumen de los gases con los moles de los gases?
Solución De acuerdo con la ley de Avogadro, a la misma temperatura y presión, el número
de moles de los gases está directamente relacionado con su volumen. Con base en la ecua-
ción, tenemos 5 moles O 2 2 moles C 2 H 2 ; por lo tanto, también podemos escribir 5 L O 2
2 L C 2 H 2 . El volumen de O 2 que reaccionará con 7.64 L C 2 H 2 está dado por

La reacción del carburo de calcio
(CaC 2 ) con agua produce acetileno
5 L O 2
volumen de O 2 5 7.64 L C 2 H 2 3 (C 2 H 2 ) , un gas infl amable.
2 L C 2 H 2
5 19.1 L
(continúa)
Problema similar: 5.26.