Reacción química con reactivos en disolución (2569)

, por F_y_Q

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Se hacen reaccionar 25 mL de HCl al 12 % con 30 mL de NaOH al 10 %, ambos en masa. ¿Qué cantidad de NaCl se obtendrá?

Datos: $$$ \rho_{\text{HCl}} = 1.15\ \text{g}\cdot \text{mL}^{-1}$$$; $$$ \rho_{\text{NaOH}} = 1.12\ \text{g}\cdot \text{mL}^{-1}$$$

P.-S.

En primer lugar, debes determinar cuántos moles de cada reactivo han reaccionado. Los moles de HCl son:

$$$ \require{cancel} 25\ \cancel{\text{mL}}\ \text{D}_{\text{HCl}}\cdot \dfrac{1.15\ \text{g}}{1\ \cancel{\text{mL}}} = \color{royalblue}{\bf{28.75\ g\ D_{HCl}}}\ \to\ 28.75\ \cancel{\text{g D}}\cdot \dfrac{12\ \text{g HCl}}{100\ \cancel{\text{g D}}} = \color{royalblue}{\bf 3.45\ g\ HCl}$$$

$$$ \require{cancel} 3.45\ \cancel{\text{g}}\ \text{HCl}\cdot \dfrac{1\ \text{mol}}{36.5\ \cancel{\text{g}}} = \color{royalblue}{\bf 9.45\cdot 10^{-2}\ mol\ HCl}$$$

Los moles de NaOH son:

$$$ \require{cancel} 30\ \cancel{\text{mL}}\ \text{D}_{\text{NaOH}}\cdot \dfrac{1.12\ \text{g}}{1\ \cancel{\text{mL}}} = \color{royalblue}{\bf{33.6\ g\ D_{NaOH}}}\ \to\ 33.6\ \cancel{\text{g D}}\cdot \dfrac{10\ \text{g NaOH}}{100\ \cancel{\text{g D}}} = \color{royalblue}{\bf 3.36\ g\ NaOH}$$$

$$$ \require{cancel} 3.36\ \cancel{\text{g}}\ \text{NaOH}\cdot \dfrac{1\ \text{mol}}{40\ \cancel{\text{g}}} = \color{royalblue}{\bf 8.4\cdot 10^{-2}\ mol\ NaOH}$$$

La reacción que tiene lugar es:

$$$ \color{forestgreen}{\bf NaOH + HCl\ \to\ NaCl + H_2O}$$$

El reactivo que se acabará antes será el NaOH porque está en menor cantidad y porque la estequiometría es 1:1. Se obtendrán:

$$$ \require{cancel} 8.4\cdot 10^{-2}\ \cancel{\text{mol NaOH}}\cdot \dfrac{1\ \cancel{\text{mol}}\ \text{NaCl}}{1\ \cancel{\text{mol NaOH}}}\cdot \dfrac{58.5\ \text{g}}{1\ \cancel{\text{mol}}} = \color{firebrick}{\boxed{\bf 4.91\ g\ NaCl}}$$$

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