Para la reacción: 2 Al(s) + 6 HCl(ac) ⟶ 2 AlCl3(ac) + 3 H2(g)

Sobre la recolección de un gas sobre agua se obtiene la siguiente problemática:

Para la reacción: 2 Al(s) + 6 HCl(ac) ⟶ 2 AlCl3(ac) + 3 H2(g)

Se recogen sobre agua 35,5 mL de H2(g) a 26ºC y una presión barométrica de 755

MmHg. ¿Cuántos moles de HCl se han consumido? (PH2O a 26ºC = 25,2 mmHg)

3 Respuestas

Respuesta
1

Siempre conviene analizar estequiometricamente la reacción dada.

El balance da correcto. Luego la reacción será completa.

Ahora yendo a las masas molares de cada componente tendrías en gramos / mol :

2 x 20.98 + 6 X 36.46  = 133.34 x 2  + 3 x 2 

53.96 + 219.76  =  266.68  + 6  ...........cumple .

Ahora  estoy recogiendo 35 ml de H2 a 26 °C y 755 mmHg de presion.

La presion total del gas recogido = P parcial ( H2) + P parcial ( vapor de agua) y te dicen que P total gas recogido = 755 mmHg.

Luego P parcial del H2 contenido = 755 mm Hg - P parcial vapor de agua en esas condiciones = 755 mmHg - 25.2 mm Hg = 730 mm Hg.

Ahora podes aplicar la ecuación general de gases ideales p x v = n R t, para el Hidrógeno presente, y tendrías :

N = nro de moles de hidrogeno gas recogidos en el gas de la reaccion = 730 mmHg x 0.035 litros / R x 26 °C ... sI utilizo la constante R

= 62.36 mmHg litro / mol °K ......................obtendria n= 730 x 0.035 / 62.36 x 299 = 

0.00137 moles.

Para esa masa molar de H2, solo te queda replantear la formulación original y hallarías la cantidad de Cl H consumido.

Si te interesa te lo deduzco. ( Y no olvides calificar luego).

Respuesta

Se han consumido aproximadamente 0,0008135 moles de HCl en la reacción.

Respuesta

Para determinar cuántos moles de HCl se han consumido en la reacción, necesitamos utilizar la ley de los gases ideales y tener en cuenta la presión parcial del gas hidrógeno (H2) recogido sobre agua.

La presión parcial de H2 (PH2) se puede calcular restando la presión de vapor del agua (PH2O) a la presión barométrica total (Ptotal):

PH2 = Ptotal - PH2O

PH2 = 755 mmHg - 25,2 mmHg = 729,8 mmHg

Ahora necesitamos convertir la presión parcial de H2 a atmósferas (atm) para utilizarla en la ley de los gases ideales. Recordemos que 1 atm = 760 mmHg:

PH2 = 729,8 mmHg ÷ 760 mmHg/atm ≈ 0,960 atm

Usando la ley de los gases ideales, podemos relacionar la presión parcial de H2 con la cantidad de moles de H2. La ecuación es:

PV = nRT

Donde: P es la presión en atmósferas (0,960 atm) V es el volumen en litros (35,5 mL = 0,0355 L) n es la cantidad de moles de H2 que queremos calcular R es la constante de los gases ideales (0,0821 L·atm/(mol·K)) T es la temperatura en kelvin (26°C = 26 + 273 = 299 K)

Reorganizando la ecuación para despejar n, obtenemos:

n = PV / RT

n = (0,960 atm) × (0,0355 L) / (0,0821 L·atm/(mol·K)) × (299 K)

N ≈ 0,00149 moles de H2

La estequiometría de la reacción indica que 6 moles de HCl se consumen por cada 3 moles de H2. Por lo tanto, podemos establecer una relación de proporción entre los moles de H2 y los moles de HCl:

(3 moles de H2 / 2 moles de AlCl3) = (0,00149 moles de H2 / x moles de HCl)

Resolviendo para x (moles de HCl):

X ≈ (0,00149 moles de H2) × (6 moles de HCl / 3 moles de H2)

X ≈ 0,00298 moles de HCl

Por lo tanto, aproximadamente se han consumido 0,00298 moles de HCl en la reacción.

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