Descomposición térmica del clorato de potasio (840)

, por F_y_Q

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El clorato potásico se descompone térmicamente según la reacción:

\ce{KClO3(s) -> KCl(s) + O2(g)}

Si se calientan 15 g de \ce{KClO3}. Calcula:

a) ¿Qué masa de KCl se obtendrá?

b) ¿Qué masa de oxígeno, \ce{O2}?

c) ¿Qué volumen de oxígeno, medido en condiciones normales?

(Datos: K = 39 ; Cl = 35.5 ; O = 16)

P.-S.

Lo primero que debes hacer es ajustar la reacción química:

\color[RGB]{2,112,20}{\textbf{\ce{KClO3(s) -> KCl(s) + \textstyle{3\over 2}O2(g)}}}

Las masas moleculares de \ce{KClO3}, \ce{KCl} y \ce{O2} son:

M_{\ce{KClO3}} = 1\cdot 39 + 1\cdot 35.5 + 3\cdot 16 = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{122.5\ g\cdot mol^{-1}}}
M_{\ce{KCl}} = 1\cdot 39 + 1\cdot 35.5 = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{74.5\ g\cdot mol^{-1}}}
M_{\ce{O2}} = 2\cdot 16 = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{32\ g\cdot mol^{-1}}}

a) Puedes hacer el cálculo de la masa en un único paso si aplicas los factores de conversión necesarios:

15\ \cancel{\ce{g\ KClO3}}\cdot \frac{1\ \cancel{\ce{mol\ KClO3}}}{122.5\ \cancel{\ce{g\ KClO3}}}\cdot \frac{1\ \cancel{mol}\ \ce{KCl}}{1\ \cancel{\ce{mol\ KClO3}}}\cdot \frac{74.5\ g}{1\ \cancel{\text{mol}}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\textbf{8.94 g \ce{KCl}}}}



b) De la misma manera que antes, calculas la masa de oxígeno:

15\ \cancel{\ce{g\ KClO3}}\cdot \frac{1\ \cancel{\ce{mol\ KClO3}}}{122.5\ \cancel{\ce{g\ KClO3}}}\cdot \frac{1.5\ \cancel{mol}\ \ce{O2}}{1\ \cancel{\ce{mol\ KClO3}}}\cdot \frac{32\ g}{1\ \cancel{\text{mol}}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\textbf{5.76 g \ce{O2}}}}



c) Un mol de cualquier gas ocupa 22.4 L. Como sabes la masa de \ce{O2} puedes calcular el volumen:

5.76 \cancel{g}\ \ce{O2}\cdot \frac{1\ \cancel{\text{mol}}}{32\ \cancel{g}}\cdot \frac{22.4\ L}{1\ \cancel{\text{mol}}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\textbf{4.03 L \ce{O2}}}}