Se tienen tres problemas relacionados a cálculos estequiométricos (masa), en el caso de tres tipos de reacciones químicas: corrosión de metales, fermentación y combustión.
Problema 1 - Corrosión de metales.
Ecuación química de oxidación del hierro:
4 Fe + 3 O₂ → 2 Fe₂O₃
De la ecuación química tenemos que al oxidarse 4 moles de Fe, se forman 2 moles de óxido de hierro. Calculamos cuánto óxido se formará a partir de 10 g de hierro.
masa molar (g/mol):
Fe = 55,8
Fe₂O₃ = 159,7
( (2 × 159,7 g Fe₂O₃) / (4 ×55,8 g Fe )) × 10 g Fe = 14,31 g Fe₂O₃
Se forman 14,31 g Fe₂O₃ a partir de 10 g de hierro.
Problema 2 - Fermentación.
Ecuación química:
C₆H₁₂O₆ + enzimas de levadura → 2CO₂ + 2 CH₃ -CH₂ -OH
C₆H₁₂O₆ + enzimas de levadura → 2CO₂ + 2 C₂H₅OH
Cantidad requerida de alcohol (C₂H₅OH): 500 g
Masa molar de glucosa = 180 g/mol
Masa molar de alcohol etilico = 46 g/mol
De la ecuación, tenemos que:
A partir de 1 mol de glucosa se producen 2 moles de etanol
A partir de 180 g de glucosa se producen 92 g de etanol
Calculamos glucosa necesaria para producir 500 g alcohol:
(180 g glucosa/ 92 g etanol) × 500 g etanol = 978 g glucosa.
Se requieren 978 g de glucosa para producir 500 g de alcohol etílico.
Problema 3 - Combustión.
Tenemos la ecuación química de combustión del propano:
C₃H₈ + 5 O₂ → 3 CO₂ + 4 H₂O
Masa molar del propano = 44 g/mol
Masa molar de dióxido de carbono = 44 g/mol
De la ecuación, tenemos que:
A partir de 1 mol de propano se producen 3 moles de dióxido de carbono.
44 g de propano producen (3 × 44 ) g de dióxido de carbono
Calculamos cuánto dióxido de carbono se producirá al quemar 40 g de propano:
( 132 g CO₂ / 44 g C₃H₈ ) × 40 g C₃H₈ = 120 g CO₂
Se producen 120 g de CO₂ a partir de 40 g del hidrocarburo
