En un proceso de obtención del fertilizante urea se han ingresado las siguientes materias primas : A. 1X105 L de CO2 (g) de Densidad d = 1. 842 Kg / m3 B. 2X106 L de NH3 (g). D = 0. 717 Kg / m3 NH3 + CO2 = CO (NH2)2 + H2O Al Calcular masa en Kg de urea producidos, se tienen ;
En resumen
Primero planteemos la reacción química balanceada : CO₂ (g) + 2 NH₃ (g) → CO(NH₂)₂ (s) + H₂O (l)44 g 34 g 60 g 18 g cantidades estequiométricasEl ejercicio nos brinda los datos tanto del dióxido de carbono como del amoníaco.
Primero planteemos la reacción química balanceada : CO₂ (g) + 2 NH₃ (g) → CO(NH₂)₂ (s) + H₂O (l)44 g 34 g 60 g 18 g cantidades estequiométricasEl ejercicio nos brinda los datos tanto del dióxido de carbono como del amoníaco.
Eso nos tiene que hacer pensar que hay un reactivo limitante y uno en exceso.
Recordemos que 1 m³ = 1000 L y que d = m / v → d.
V = mEmpecemos por el CO₂ : d = 1, 842 kg / m³ = 1, 842 kg / 1000 L v = 1 .
10⁵ Ld.
V = m → 1, 842 kg / 1000 L .
1 . 10⁵ L = 184, 2 kg = mPor otra parte, para el amoníaco : d = 0, 717 kg / m³ = 0, 717 kg / 1000 L v = 2 .
10⁶ Ld.
V = m → 0, 717 kg / 1000 L .
2 . 10⁶ L = 1434 kg = mSi pasamos los gramos de dióxido de carbono y de amoníaco a kilogramos y relacionamos estequiométricamente las cantidades, podremos averiguar cuál de ellos es el reactivo en exceso.
0, 044 kg CO₂ - - - - - - - 0.
034 kg NH₃184, 2 kg CO₂ - - - - - - - - x = 142, 3 kg NH₃ → el amoníaco es el reactivo en exceso, ya que se introducen 1434 kg del mismo, pero se consumen sólo 142, 3 kg.
Por lo tanto, el CO₂ es el reactivo limitante, con el que calcularemos la cantidad de urea que puede producirse.
0, 044 kg CO₂ - - - - - - - 0, 060 kg urea184, 2 kg CO₂ - - - - - - - - - x = 251, 18 kg urea.