Análisis de reacción química y cálculos estequiométricos

Vamos a trabajar con la reacción: 2Fe + 3H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂

Lo primero es verificar que la ecuación está correctamente balanceada (misma cantidad de átomos a ambos lados). Luego calculamos las masas molares:

• Fe: 56 g/mol
• H₂SO₄: 98 g/mol (total para 3 moles: 294 g/mol)
• Fe₂(SO₄)₃: 400 g/mol
• H₂: 2 g/mol (total para 3 moles: 6 g/mol)

Para calcular cuántos gramos de Fe₂(SO₄)₃ se forman con 5 g de Fe y 7,5 g de H₂SO₄, usamos proporciones:

5 g Fe + 7,5 g H₂SO₄      X g Fe₂(SO₄)₃
----------------------- = ----------------
112 g Fe + 294 g H₂SO₄    400 g Fe₂(SO₄)₃

💡 Recuerda: En estequiometría, la relación entre reactivos y productos siempre es proporcional según los coeficientes de la ecuación balanceada.

Despejando X obtenemos 12,5 g de Fe₂(SO₄)₃ que se producirán con las cantidades dadas.

Cálculos de moles y gramos en reacciones

Para calcular las moles de Fe₂(SO₄)₃ que se forman, usamos la misma lógica de proporción pero con moles:

5 g Fe + 7,5 g H₂SO₄          X moles Fe₂(SO₄)₃
----------------------- = -------------------
112 g Fe + 294 g H₂SO₄         1 mol Fe₂(SO₄)₃

Resolviendo obtenemos 0,030 moles de Fe₂(SO₄)₃.

Para determinar cuántos gramos de H₂SO₄ se necesitan para producir 150 g de Fe₂(SO₄)₃, establecemos otra proporción:

X g H₂SO₄         294 g H₂SO₄
------------ = ----------------
150 g Fe₂(SO₄)₃   400 g Fe₂(SO₄)₃

Al resolver, encontramos que se requieren 110,25 g de H₂SO₄.

🔍 Consejo: Organiza siempre tus cálculos escribiendo claramente qué buscas y cuál es la relación según la ecuación química.

De moles a moléculas

Para calcular cuántas moléculas de Fe₂(SO₄)₃ se forman, primero convertimos los gramos a moles:

12,31 g Fe₂(SO₄)₃ × 1 mol Fe₂(SO₄)₃/400 g Fe₂(SO₄)₃ = 0,030 moles

Luego usamos el número de Avogadro para convertir moles a moléculas:

0,030 moles × 6,02 × 10²³ moléculas/mol = 1,806 × 10²² moléculas

Estos cálculos siguen el mismo patrón: establecer relaciones proporcionales y aplicar factores de conversión adecuados.

🧮 Importante: Recuerda que el número de Avogadro (6,02 × 10²³) es el factor de conversión que nos permite pasar de moles a número de moléculas o átomos.

¡Ya puedes resolver problemas estequiométricos completos, desde gramos hasta moléculas!