Stechiometria: esercizi svolti e commentati

Gli esercizi di stechiometria che sono proposti sono i più svariati e vanno dalla conversione tra grammi e moli, al bilanciamento di reazioni, ai rapporti quantitativi tra le specie fino alla determinazione delle formule minime e molecolari e alla risoluzione di miscele.

Esercizi

• Data la reazione Zn + 2 HCl → ZnCl₂ + H₂ determinare le moli di ZnCl₂ che si ottengono dalla reazione di 55.0 g di zinco assumendo che HCl sia in eccesso.

Si calcolano le moli di Zn:

moli di Zn = 55.0 g/65.38 g/mol= 0.841

Poiché il rapporto stechiometrico tre Zn e ZnCl₂ è di 1:1 le moli di ZnCl₂ ottenute è pari a 0.841

• Data la reazione C₃H₈ + 5 O₂ → 3 CO₂ + 4 H₂O determinare le moli di CO₂ che si ottengono dalla reazione di 79.0 g di C₃H₈ assumendo che O₂ sia in eccesso.

Si calcolano le moli di C₃H₈:

moli di C₃H₈ = 79.0 g/44.1 g/mol = 1.79

Poiché il rapporto tra i coefficienti stechiometrici è di 1:3 le moli di CO₂ ottenute è pari a 1.79 · 5 = 5.37

• Data la reazione 2 AgNO₃ + BaCl₂ → 2 AgCl + Ba(NO₃)₂ calcolare la massa di AgCl che ha reagito se sono stati ottenuti 410.8 g di Ba(NO₃)₂

Si calcolano le moli di Ba(NO₃)₂

moli di Ba(NO₃)₂ = 410.8 g/261.337 g/mol = 1.57

Poiché il rapporto tra i coefficienti stechiometrici tra AgNO₃ e Ba(NO₃)₂  è di 2:1 le moli di AgCl sono pari a:

moli di AgNO₃= 1.57 · 2 = 3.14

La massa di AgNO₃ è pari a 3.14 mol · 169.87 g/mol = 533.3 g

• Data la reazione 4 NH₃+ 6 NO → 5 N₂ + 6 H₂O calcolare le moli di ciascun reagente necessarie a ottenere 13.7 moli di N₂

Il rapporto tra i coefficienti stechiometrici tra NH₃ e N₂ è di 4:5 quindi le moli di NH₃ sono pari a 13.7 · 4/ 5 = 11.0

Il rapporto tra i coefficienti stechiometrici tra NO e N₂ è di 6:5 quindi le moli di NO sono pari a 13.7 · 6/5 =16.4

• Data la reazione 5 K₂C₂O₄ + 2 KMnO₄ + 8 H₂O → 10 CO₂ + 2 Mn(OH)₂ + 12 KOH calcolare la massa di KMnO₄ necessaria per reagire con 25.0 g di K₂C₂O₄ e i grammi di CO₂ ottenuti

Si calcolano le moli di K₂C₂O₄

Moli di K₂C₂O₄ = 25.0 g/166.22 g/mol = 0.150

Il rapporto tra i coefficienti stechiometrici tra K₂C₂O₄ e KMnO₄ è di 5:2

Moli di KMnO₄ = 0.150 · 2/5 = 0.0600

Massa di KMnO₄  = 0.0600 mol · 158.04 g/mol = 9.48 g

Il rapporto tra i coefficienti stechiometrici tra K₂C₂O₄ e CO₂ è di 5:10

Moli di CO₂ = 0.150 · 10/5 = 0.300

Massa di CO₂ = 0.300 mol · 44.01 g/mol = 13.2 g