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Reacciones con reactivos en disolución 0001

¿Qué cantidad de cobre se necesita para que reaccione con 25 mL de ácido nítrico concentrado (69% de concentración en masa y una densidad de 1,49 \frac{g}{mL}) en las condiciones de laboratorio (T = 15 ºC y 540 mm Hg)? Suponer que la reacción da lugar al bis-[trioxidonitrato] de cobre.

SOLUCIÓN

La reacción sería: Cu(s) + 2HNO_3(ac)\ \to\ Cu(NO_3)_2 + H_2
Determinamos los moles de ácido nítrico presentes en la disolución. Para ello vamos a tener en cuenta la densidad, la concentración y la masa molecular del ácido:

25\ mL\ D\cdot \frac{1,49\ g\ D}{1\ mL\ D}\cdot \frac{69\ g\ HNO_3}{100\ g\ D}\cdot \frac{1\ mol\ HNO_3}{63\ g\ HNO_3} = 0,40\ mol\ HNO_3


Como necesitamos la mitad de moles de cobre que de ácido, tal y como nos dice nuestra reacción, sólo necesitaremos 0,20 moles de Cu:

0,20\ mol\ Cu\cdot \frac{63,5\ g\ Cu}{1\ mol\ Cu} = \bf 13\ g\ Cu

 

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