5. Reactivos impuros
En general, en las reacciones químicas, los reactivos que se utilizan no se encuentran puros, sino que están mezclados con algunas impurezas. Para realizar cálculos estequiométricos es necesario conocer la pureza del reactivo.
Importante
La pureza de un reactivo puede definirse como:
P=\frac{masa \:de\: sustancia\: pura}{masa\: de\: sustancia\: total\:(con\: impurezas)}\:\cdot\:100
Joseph Priestley descubrió el oxígeno en 1772, al calentar monóxido de mercurio (HgO). El monóxido de mercurio se descompone por el calor en dioxígeno y mercurio.
A partir de una muestra de monóxido de mercurio de 13,5 g y del 80% de pureza, ¿qué masa de mercurio podrías obtener? Masas atómicas relativas: Hg = 200,6 ; O = 16
Para resolver el ejercicio escribes la ecuación química ajustada:
2 HgO → 2 Hg + O2
Ejercicio Resuelto
Como se indica en la historia inicial, el aluminio se obtiene a partir de la bauxita, que es un mineral formado principalmente por Al2O3 y que contiene una proporción importante de óxidos de hierro. Para separar el Al2O3 se realiza una serie de reacciones que pasan por la formación de hidróxido de aluminio.
El hidróxido de aluminio, Al(OH)3, se calcina para obtener de nuevo Al2O3 y agua.
Si la pureza del Al(OH)3 es del 95%, ¿que masa de óxido de aluminio obtendrás a partir de 100 g de Al(OH)3 impuro?
Masas atómicas relativas: H = 1; O = 16 ; Al = 27
Curiosidad
Piedras preciosas
El óxido de aluminio (Al2O3) se encuentra en la naturaleza no sólo en la bauxita, sino que forma minerales como el corindón, que posee una gran dureza.
Cuando tienen pequeñas cantidades de impurezas, los minerales cuya composición es óxido de aluminio destacan por su extraordinaria belleza. Es el caso de los zafiros, que son Al2O3 con pequeñas cantidades de hierro y titanio, o de los rubíes que contienen algo de cromo.
El aluminio también entra en la composición de otros minerales utilizados en joyería, como los granates, las turquesas o las aguamarinas.
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Reflexiona
Una piedra caliza del 72 % de contenido en carbonato de calcio, reacciona con un exceso de ácido clorhídrico y se produce cloruro de calcio, dióxido de carbono y agua.
Si necesitas obtener 350 g de cloruro de calcio, ¿qué masa de caliza debes emplear?
Masas atómicas relativas: H = 1; C = 12 ; O = 16 ; Cl = 35,5; Ca = 40