Reacción formación del K2O: reactivo limintante y producto formado

, por F_y_Q

Si usamos 50 g de potasio y 45 g de oxígeno para reaccionar y formar óxido de potasio:

a) ¿Cuánto producto se forma?

b) ¿Qué reactivo sobra y en qué cantidad?

c) ¿Qué masa del otro reactivo sería necesaria para que reaccionara la totalidad de los reactivos?

Masas atómicas: K = 39 ; O = 16


SOLUCIÓN:

La reacción ajustada que tiene lugar es:

4K(s) + O_2(g)\ \to\ 2K_2O(s)


La relación entre las masas de cada sustancia es:
4\cdot 39\ (K) + 2\cdot 16\ (O_2)\ \to\ 4\cdot 39 + 2\cdot 16\ (K_2O) = 156 + 32\ \to\ 188
En primer lugar debemos determinar cuál es el reactivo limitante. Vamos a suponer que reaccionan los 50 g de potasio:
50\ \cancel{g\ K}\cdot \frac{32\ g\ O_2}{156\ \cancel{g\ K}} = 10,26\ g\ O_2
Como la cantidad de oxígeno es MENOR que la cantidad de la que partimos, el reactivo limitante es el potasio y debemos hacer los cálculos referidos a él.
a) Se formarán:

50\ \cancel{g\ K}\cdot \frac{188\ g\ K_2O}{156\ \cancel{g\ K}} = \bf 60,26\ g\ K_2O


b) Sobra oxígeno (\bf O_2) y sobran:

45\ g - 10,26\ g = \bf 34,74\ g\ O_2


c) Para que no sobrase oxígeno sería necesario disponer de más potasio. La cantidad necesaria sería:

45\ \cancel{g\ O_2}\cdot \frac{156\ g\ K}{32\ \cancel{g\ O_2}} = \bf 219,4\ g\ K