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Problema generales de estequiometria de las reacciones:

A) Al calentar sulfuro de hierro (II) en oxigeno gaseoso se produce oxido de hierro (III) y dioxido e azufre. Determine la masa de oxido de hierro (III) producido al hacer reaccionar 240 g de sulfuro de hierro(II) de 87,2% de pureza en exceso de oxigeno.

B) El hidroxido de calcio es neutraliado por acido nitrico para forar nitrato de calcio y agua. si el rendimiento de la reaccion es de 75%. que mas de hidroxido debe tratarse en exceso  de acido nitrico para obtener 1500 g de nitrato de calcio?

C) El proceso Leblanc, hoy en desuso, se utiizo para la obtencion de carbonato de sodio a partir de cloruro de sodio mediate una serie de reacciones desplazamientos y precipitacion, que esquematicamente se pueden representar por:;

NaCl → Na₂CO₃

Si en dicho proceso se parte de 150 kg de NaCl y se obtienen 110 kg de Na₂CO₃. Cual sera el rendimiento del mismo?

La reaccíon ajustada es :

2 FeS + 7/2 O₂ → Fe₂O₃ + 2 SO₂

                            87,2 g puros      1 mol de FeS      1 mol de Fe₂O₃     159,7 g de Fe₂O₃
240 g de FeS impuro x-------------x----------------x--------------- x ---------------- = 190,22 g de Fe₂O₃
                            100 g impuros    87,85 g de FeS     2 mol de FeS         1 mol de Fe₂O₃

P.D. : Espero que ese sulfuro de hierro no sea la pirita porque su fórmula cambiaría y por tanto tambien la reacción.

2FeS₂ +11/2 O₂ --> Fe₂O3 +4SO₂

El resultado no variaría ya que en el ajuste la relación de moles entre el sulfuro de hierro y el óxido es la misma en ambas reacciones. 2:1.

La reacción ajustada es :

Ca(OH)₂ + 2 HNO₃ → Ca(NO₃)₂ + 2 H₂O

                              1 mol de Ca(NO₃)₂  1 mol de Ca(OH)₂    74 g de Ca(OH)₂  100
1500 g de Ca(NO₃)₂ x ----------------- x ----------------- x--------------- x ----- = 902,44 g de Ca(OH)₂
                              164 g de Ca(NO₃)₂ 1 mol de Ca(NO₃)₂   1 mol de Ca(OH)₂   75

ciertamente el proceso es muy complejo, pero para ajustar la reacción hemos de ajustar los átomos comunes, en este caso el sodio.

2 NaCl → Na₂CO₃

                      1 mol de NaCl       1 mol de Na₂CO₃      106 g de Na₂CO₃
150 kg de NaCl x--------------- x ----------------- x ------------------ = 135,9 kg de Na₂CO₃
                      58,5 g de NaCl      2 mol de NaCl          1 mol de Na₂CO₃

Tendríamos que obtener 135,9 kg de Na₂CO₃ si el rendimiento fuera del 100 % pero solo obtenemos 110 kg,

por tanto el rendimiento es: μ = (110/135,9)*100 = 80,94 %.

P.D.: Si te interesan estas son las reacciones del método Leblanc

2 NaCl + H₂SO₄ --> Na₂SO₄ + 2 HCl

Na₂SO₄ + CaCO₃ + 2 C --> Na₂CO₃ + CaS + 2 CO₂