Reacción formación del K2O: reactivo limintante y producto formado (5405)

, por F_y_Q

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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

P.-S.

La reacción ajustada que tiene lugar es:

\color[RGB]{2,112,20}{\textbf{\ce{4K(s) + O2(g) -> 2K2O(s)}}}

La relación entre las masas de cada sustancia es:

4\cdot 39\ (K) + 2\cdot 16\ (\ce{O2})\ \to\ 4\cdot 39 + 2\cdot 16\ (\ce{K2O}) = 156 + 32\ \to\ 188

En primer lugar, debes determinar cuál es el reactivo limitante. Si supones que reaccionan los 50 g de potasio:

50\ \cancel{\text{g\ K}}\cdot \frac{32\ \ce{g\ O2}}{156\ \cancel{\text{g\ K}}} = \color[RGB]{0,112,192}{\textbf{10.3 g \ce{O2}}}

Como la cantidad de oxígeno es menor que la cantidad de la que dispones, el reactivo limitante es el potasio y debes hacer los cálculos referidos a él.

a) Se formarán:

50\ \cancel{\text{g\ K}}\cdot \frac{188\ \ce{g\ K2O}}{156\ \cancel{\text{g\ K}}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\textbf{60.3 g \ce{K2O}}}}


b) Sobra oxígeno (\bf \ce{O2}) y sobran:

(45 - 10.3)\ g = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\textbf{34.7 g \ce{O2}}}}


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

45\ \cancel{\ce{g\ O2}}\cdot \frac{156\ \text{g\ K}}{32\ \cancel{\ce{g\ O2}}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{219.4\ g\ K}}}

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