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El vanadio metálico que se utiliza en aleaciones de acero, se puede obtener al hacer reaccionar óxido de vanadio (V) con calcio a temperaturas elevadas:
5Ca + V₂O₅  → 5CaO + 2V
Si en un proceso reaccionan 1540 g de V₂O₅ con 1960 g de Ca, evalúe
1.- Porcentaje de rendimiento, si se obtienen 803 g de V
2.- ¿Cuál es el reactivo limitante?
3.- ¿Cuántos gramos y de cuál reactivo sobrarían, una vez que la reacción termine?
4.- Si el rendimiento fuese de un 87 %, ¿Qué cantidad de V se obtendría?

5 Ca + V₂O₅   →   5 CaO + 2 V

Se ve que cada mol de V₂O₅ (181.8 g) reacciona con 5 mol de Ca (5·40 = 200 g) y produce 2 mol de V (2·50.9 = 101.8 g). Partiendo de esta relación, averigüemos en primer lugar cuál es el reactivo limitante.

                       200 g Ca
1540 g V₂O₅ --------------- = 1694.2 g Ca
                   181.8 g V₂O₅

Como se dispone de 1960 g de Ca, se entiende que sobra Ca, exactamente 1960 – 1694.2 = 265.8 g. El reactivo que limita el progreso de la reacción (obviamente, cuando se agota ya no puede seguir el proceso) es, por tanto, el V₂O₅. Deberemos usar, pues, el V₂O₅ para ver cuánto V se obtiene teóricamente.

                      101.8 g V
1540 g V₂O₅ --------------- = 862.3 g V
                   181.8 g V₂O₅

Como la masa de vanadio obtenida solo es 803 g, el rendimiento de la reacción es

  803
------ · 100 = 93.1 %
862.3

Si el rendimiento fuese el 87 %,

        masa obtenida
87 = ---------------- · 100
         masa  teórica

masa obtenida = 750.2 g

Un saludo

Gracias