Estequeometría. Problemas con gases.

May 30, 2018

 

Cuando se plantea una reacción en la que por lo menos uno de los reactivos o productos es un gas y las condiciones de presión y temperatura son normales (CNPT) pueden además plantearse relaciones de volumen.  

Debe considerarse que el volumen de un mol  de un gas  en condiciones normales de presión y temperatura es de 22,4 litros. Como se explicó antes se plantea y balancea la reacción antes de establecer relaciones entre cantidades de reactivos o reactivos y productos. 

Nota: CNPT  0º C y 1 atm de presión 

 

Ejemplo

 

Dada la reacción de formación del amoníaco: 

 

N2 +3 H2  ------------------ 2 NH3  Los reactivos y el producto son gases por lo que si se plantea la reacción en CNPT  se tiene: 

 

2 moles de N2 reaccionan con 3 moles de H2 y dan 2 moles de NH3 

 

Como el volumen de un mol es 22,4 litros se tiene: 

 

22,4 l de N2 reaccionan con 67,2 l (3 x 22,4) de H2 y dan 44,8 l de NH3 

 

 

A partir  de las relaciones anteriores pueden plantearse relaciones de masa, moles o volumen. 

 

Ejemplo 

 

Cuántos litros de amoníaco se obtienen a partir de 60 litros de nitrógeno?  

Puede resolverse planteando la proporción correspondiente (regla de tres) 

 

44,8 l x 60 l / 22,4 l = 120 l  como una mol de nitrógeno da dos moles de amoníaco, siempre se obtendrá el doble del volumen de amoníaco. 

 

Cuántos gramos de amoníaco se obtendrán a partir de 100 litros de hidrógeno? 

 

Se tiene que 67,2 l de H2   dan 34 g de NH3 (2 moles) por lo que los gramos que se obtendrán a partir de 100 l serán:  

 

100 l x 34 g / 67,2 l = 50,6 g de NH3 

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