Page 39 - QuímicaII_v2018

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RECUERDa
La ley de las proporciones definidas o de Proust estable- ce que cuando las sustancias se combinan para formar com- puestos lo hacen siempre en proporción definida y constan- te, por lo que las sustancias resultantes siempre tienen una composición determinada.
3. Se tienen tres muestras de una sustancia sólida formada por los elementos A y B. En la primera muestra se encontró un contenido de 4.31 gramos (g) de A y 7.69 g de B; la segunda muestra estaba compuesta por 35.9% de A y 64.1% de B. Se observó que 0.718 g de A reaccio- naban con B formando 2 g de la tercera muestra. ¿Se cumple la ley de las proporciones defi- nidas para las muestras? Expliquen su respuesta.
4. En la molécula de trifluoruro de nitrógeno se encontraron 19.7% de nitrógeno y 80.3% de flúor. Determinen la masa de trifluoruro de nitrógeno que se obtiene al hacer reaccionar 10.0 g de nitrógeno con flúor.
Respuesta: 50.7 g de trifluoruro de nitrógeno 5. Consideren los siguientes compuestos y demuestren si en ellos se cumple la ley de Richter.
a) 0.1260 gramos (g) H2 + 1 g O2 para formar H2O; 4.4321 g Cl2 + 1 g O2 para formar Cl2O; el producto de la tercera ecuación es HCl.
b) H2 + Fe para formar FeH2; S + Fe para formar FeS; el producto de la tercera ecuación es H2S.
c) Na + Br2 para formar NaBr; H2 + Br2 para formar HBr; el producto de la tercera ecuación es NaH.
Actividadindividual Enplenaria
II. Con base en lo que aprendiste en tu curso de Química I respecto de la valencia de los elementos, explica por qué algunos compuestos cumplen la ley de las proporciones múl- tiples. Discute tu respuesta en plenaria.
Procesos químicos y el reactivo limitante
Imagina que una empresa papelera dona a tu escuela 830 cuadernos, una resma (500 uni- dades) de lápices y 525 gomas. Tu maestra entonces decide encomendarte a ti y a otros de tus compañeros la tarea de formar paquetes que contengan 2 cuadernos, 1 lápiz y 1 goma cada uno para distribuirlos. Con estas cantidades, ¿cuántos paquetes formarías?
Si piensas que son 415 paquetes, ¡estás en lo correcto!, puesto que corresponden 2 cuadernos por juego, aunque sobren 85 lápices y 110 gomas.
¿Te das cuenta? Tus compañeros y tú formaron paquetes de útiles hasta que se termi- naron los cuadernos; haciendo una analogía, lo mismo pasa en una reacción química. Suele suceder que al realizar una reacción química no se agreguen todos los reactivos en cantidades estequiométricas exactas. Por tanto, es posible que uno de los reactivos se consuma por completo cuando aún queden cantidades apreciables de otro u otros reacti- vos sin reaccionar. De esta manera, cuando se acaba uno de los reactivos, por mucha cantidad que haya del otro o de los otros, ya no se forma más producto y la reacción se detiene.
Así, el reactivo limitante es aquella sustancia que se encuentra en menor proporción estequiométrica de acuerdo con los coeficientes de la ecuación balanceada. El o los reac- tivos que no se consumen completamente se denominan reactivos en exceso.
Tras muchos experimentos, Proust observó que en una reacción química había un re- activo que se consumía antes, el cual determinaba la cantidad de producto obtenido, y que por mucha cantidad que hubiera de otros reactivos, estos se quedaban sin reaccionar. De acuerdo con esto, la reacción depende del reactivo limitante, pues, según la ley de las pro- porciones definidas, los demás reactivos no reaccionarán cuando uno se haya acabado.
La determinación del reactivo limitante tiene una importancia muy particular en la industria por varias razones. Por ejemplo, si se sabe cuánto emplear de cada reactivo se
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