CaCO _g70 Caliza _g100 CaCO _g70 caliza _g100 = ⋅ HCl_g83,1

4.‐ En la reacción del carbonato de calcio con el ácido clorhídrico se obtiene cloruro de calcio, dióxido de carbono y agua. Si disponemos de 100 g de una caliza con el 70% de riqueza en carbonato de calcio y lo tratamos con 100 ml de ácido clorhídrico 0,5 M. Calcula: a) Volumen de dióxido medidos 25oC y 0,97 at de presión. b) Realizar el mismo cálculo considerando que el rendimiento de la reacción es del 60% CaCO3 +2HCl‐‐ÆCaCl2+CO2+H2O a) Para calcular el volumen de dióxido de carbono es necesario calcular antes el número de moles que se han obtenido en la reacción. Pero, ojo, tenemos que tener en cuenta que tenemos 100 g de caliza con un 70% en carbonato de calcio, es decir 70 g de CaCO3 y por otra parte 100 ml de ácido clorhídrico 0,5M, es decir, tenemos que calcular primero cual es el reactivo limitante. Cantidad inicial de CaCO3: 100g _ caliza ⋅
Cantidad inicial de HCl: 100ml _ disol ⋅
70g _ CaCO 3
= 70g _ CaCO 3 100g _ Caliza
1l
0,5moles _ HCl 36,5g _ HCl
⋅
⋅
= 1,83g _ HCl 1000ml 1l _ disolución 1mol _ HCl
Esto también lo podíais haber calculado: M=
moles
n _ moles
moles n _ moles
36 ,5g _ HCl
→ 0 ,5
=
→ n _ moles = 0 ,5
⋅ 0 ,1l = 0 ,05moles _ HCl → 0,05mole ⋅
= 1,83g _ HCl
0,1l
V(l)
litro
1mol _ HCl
litro
Como vosotros os enteréis mejor . Ahora hay que determinar cual es el reactivo limitante. MCaCO3 = 100 MHCl=36,5 70g _ CaCO 3 ⋅
1mol _ CaCO 3 2moles _ HCl 36,5g _ HCl
⋅
⋅
= 51,1g _ HCl quiere esto decir 100g _ CaCO 3 1mol _ CaCO 3 1mol _ HCl
que para que reaccionen los 70 g de CaCO3 son necesarios 51,1 g de HCl y sólo tenemos 1,83 g de HCl, luego el reactivo limitante es el HCl, es decir, que tenemos que calcular los moles de de CO2 a partir de los 1,83 g de HCl. 1,83g _ HCl ⋅
1mol _ HCl 1mol _ CO 2
⋅
= 0,025moles _ CO 2 36,5g _ HCl 2mol _ HCl
Y ahora a través de P∙V=n∙R∙T 0,97at ⋅ V = 0,025mol ⋅ 0,082
at∙l
⋅ 298K → V = 0,63l mol∙K
b) Si el R=60%, entonces, 60% =
Vreal
60
⋅ 100 → Vreal = Vteórico ⋅
= 0,38l Vteorico
100