Stechiometria delle reazioni: esercizi svolti
La stechiometria delle reazioni permette di calcolare la quantità di sostanza che viene consumata durante una reazione chimica. Inoltre, offre la possibilità di determinare la quantità di reagente necessaria per produrre una determinata quantità di prodotto, così come la quantità di prodotto ottenibile da una data quantità di reagente. Di seguito sono presentati esercizi di livello base sulla stechiometria delle reazioni, che richiedono di calcolare la quantità di un prodotto di reazione partendo da una certa quantità di reagente e viceversa.
Per risolvere esercizi di questo tipo, è possibile seguire una strategia suddivisa nei seguenti passaggi:
1) Bilanciare la reazione chimica,
2) Convertire la massa di reagente o prodotto in moli utilizzando il peso atomico o molecolare,
3) Determinare il numero di moli di prodotto o reagente in base ai coefficienti stechiometrici,
4) Convertire le moli di prodotto o reagente nella quantità desiderata in grammi attraverso il peso atomico o molecolare.
Esercizi
1) Calcolare la massa di CO2 che si ottiene a partire da 1.5 ∙ 10^3 Kg di carbonato di calcio scomponendosi in ossido di calcio e anidride carbonica secondo la reazione: CaCO3 → CaO + CO2.
2) Determinare i grammi di ossido di ferro (III) ottenuti a partire da 16.7 g di ferro in eccesso di ossigeno nella reazione: Fe + O2 → Fe2O3.
3) Calcolare la quantità di CO2 ottenuta da 45.0 g di glucosio reagendo con ossigeno secondo la reazione bilanciata: C6H12O6 + O2 → CO2 + H2O.
4) Determinare la massa di ossido di calcio necessaria per ottenere 36.0 g di mercurio reagendo con solfuro di mercurio secondo la reazione: HgS + CaO → Hg + CaS + CaSO4.
5) Calcolare i grammi di ossigeno ottenuti dalla decomposizione del nitrato di piombo, Pb(NO3)2 → PbO + NO2 + O2, durante la formazione di 11.5 g di NO2.
I dettagli riguardanti i bilanciamenti delle reazioni e i calcoli delle quantità sono presenti nel seguito dell’articolo, in cui vengono fornite le soluzioni complete degli esercizi proposti.