19. Según la siguiente reacción :Al(s) + HNO3(ac) > Al(NO3)3(ac) + H2(g) Si se hacen reaccionar 30 g de aluminio con 70 g de ácido nítrico, ¿Qué volumen dehidrógeno se obtiene, medidos a 25ºC y 750 mm?

El volumen de hidrógeno que se obtiene a 25°C y 750 mmHg es 13.

86 L.

Explicación : Primero se debe balancear la reacción.

La reaccion balanceada es : 2Al(s) + 6HNO₃(ac) ⇒ 2Al(HNO₃)₃(ac) + 3H₂(g)Cantidades presentes de los reactivos : Cantidad de aluminio : MW Al = 26.

98 g / molmoles de Al = 30g * (1 mol / 26.

98 g) = 1.

11 mol AlCantidad de HNO₃ : MW HNO₃ = 63.

01 g / molmoles de HNO₃ = 70 g * (1 mol / 63.

01 g) = 1.

11 mol HNO₃ Reactivo límite : A partir de la proporción estequiométrica : 2 mol Al / 6 mol HNO₃ = 1.

11 mol Al / n(HNO₃)n(HNO₃) = 3.

33 molSe requieren 3.

33 mol de HNO₃ para que reaccionen con el aluminio.

Como 3.

33>1.

11, el HNO₃ es el reactivo límite.

Con el reactivo límite se determina la cantidad de hidrógeno producida.

Cantidad de H₂ producida : moles de H₂ = 1.

11 mol HNO₃ * (3 mol H₂ / 6 mol HNO₃) = 0.

56 mol H₂Volumen de H₂ : Considerando la Ley de los gases ideales : PV = nRTV = nRT / PDónde : n = número de moles = 0.

56 molR = Constante universal de los gases = 0.

082 atm L / mol KT = Temperatura = 25 + 273 = 298 KP = Presión = 750 mmHg * (1 atm / 760 mmHg) = 0.

987 atmReemplazando : V = (0.

56 * 0.

082 * 298) / 0.

987V = 13.

86 L.