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Determinar la pureza de un reactivo (3051)
Miércoles 18 de marzo de 2015, por
Una de las reacciones que se lleva a cabo en un alto horno donde el mineral de hierro se convierte en hierro fundido es:
Supón que se obtienen 
kg de Fe a partir de una muestra de 
kg de 
. Suponiendo que la reacción llegue a completarse, ¿cuál es la pureza, en tanto por ciento en masa, del en la muestra original?
En primer lugar, calculas la masa molecular del 
teniendo en cuenta las masas atómicas del Fe y del O:
![\ce{Fe2O3}: 2\cdot 56 + 3\cdot 16 = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{160\ g\cdot mol^{-1}}}](local/cache-vignettes/L358xH24/c75400956d77e7b2b923247f3511781f-efab8.png?1733009194 "\ce{Fe2O3}: 2\cdot 56 + 3\cdot 16 = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{160\ g\cdot mol^{-1}}}"){kind=small}
A partir de este dato, y de la estequiometría de la reacción, puedes deducir que cada 160 kg de que reaccionen darán lugar a:
![1\ \cancel{\ce{molkg\ Fe2O3}}\cdot \frac{2\ \cancel{\ce{molkg\ Fe}}}{1\ \cancel{\ce{molkg\ Fe2O3}}}\cdot \frac{56\ \ce{kg\ Fe}}{1\ \cancel{\ce{molkg\ Fe}}} = \color[RGB]{0,112,192}{\bf 112\ kg\ Fe}](local/cache-vignettes/L540xH53/92b5d760175ba26ecbce2a3b4cbcc966-74da8.png?1733009194 "1\ \cancel{\ce{molkg\ Fe2O3}}\cdot \frac{2\ \cancel{\ce{molkg\ Fe}}}{1\ \cancel{\ce{molkg\ Fe2O3}}}\cdot \frac{56\ \ce{kg\ Fe}}{1\ \cancel{\ce{molkg\ Fe}}} = \color[RGB]{0,112,192}{\bf 112\ kg\ Fe}")
Si sigues esta relación másica con la cantidad dada en el enunciado:
![1.64\cdot 10^3\ \cancel{\ce{kg\ Fe}}\cdot \frac{160\ \ce{kg\ Fe2O3}}{112\ \cancel{\ce{kg\ Fe}}} = {\fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{2.34\cdot 10^3}}\ \textbf{\ce{kg\ Fe2O3}}}](local/cache-vignettes/L519xH50/ec4a86c906026dabfc3caf93b748efd1-14979.png?1733009194 "1.64\cdot 10^3\ \cancel{\ce{kg\ Fe}}\cdot \frac{160\ \ce{kg\ Fe2O3}}{112\ \cancel{\ce{kg\ Fe}}} = {\fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{2.34\cdot 10^3}}\ \textbf{\ce{kg\ Fe2O3}}}")
Para obtener el hierro que dice el enunciado han reaccionado
puro. Esta cantidad representa: ![\frac{2.34\cdot 10^3\ \cancel{kg}}{2.62\cdot 10^3\ \cancel{kg}}\cdot 100 = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 89.3\ \%}}](local/cache-vignettes/L271xH59/2b6b921acb1bad3987730a268f11b007-c9a23.png?1733009194 "\frac{2.34\cdot 10^3\ \cancel{kg}}{2.62\cdot 10^3\ \cancel{kg}}\cdot 100 = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 89.3\ \%}}")