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Aplicación del reactivo limitante de una reacción química 0001

El óxido de titanio(IV) es un pigmento usado en la fabricación de pinturas que se obtiene al hacer reaccionar cloruro de titanio(IV) con oxígeno:

TiCl_4 + O_2\ \to\ TiO_2 + Cl_2

a) Si 3,5 moles de TiCl_4 reaccionan con 1,5 moles de O_2, ¿cuál es el reactivo limitante?
b) ¿Cuántos moles del reactivo en exceso permanecen sin reaccionar?
c) ¿Cuántos gramos de cada producto se obtienen al finalizar la reacción?

SOLUCIÓN

Balanceamos o ajustamos el proceso: TiCl_4 + O_2\ \to\ TiO_2 + 2Cl_2
a) La estequiometría entre TiCl_4 y O_2 es 1:1, por lo que el reactivo limitante es el \bf O_2.
b) Sobrarán (3,5 - 1,5) mol = 2 mol de \bf TiCl_4.
c) Se obtendrán 1,5 mol de TiO_2 y 3 mol de Cl_2 (siguiendo la estequiometría de la reacción). Sus masas serán:

1,5\ mol\ TiO_2\cdot \frac{79,9\ g}{1\ mol} = \bf 119,85\ g\ TiO_2


3\ mol\ Cl_2\cdot \frac{71\ g}{1\ mol} = \bf 213\ g\ Cl_2

 

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