Ejercicios Resueltos de Estequiometría y Cálculos Químicos

1. Cálculos de Moles, Masa y Volumen

• a) Número de moles presentes en 75 g de NaNO₂
  Na: 23, N: 14, O₂: 32. Masa molar = 69 g/mol.
  Cálculo: 75 g / 69 g/mol = 1.08 moles.
• b) Gramos presentes en 4 moles de H₃PO₄
  H: 3, P: 31, O₄: 64. Masa molar = 98 g/mol.
  Cálculo: 4 moles × 98 g/mol = 392 g.
• c) Volumen en L que ocupan 30 g de CO₂ en condiciones normales (CN)
  C: 12, O₂: 32. Masa molar = 44 g/mol.
  Cálculo: (30 g × 22.4 L) / 44 g = 15.27 L.

2. Cálculo de Átomos

¿Cuántos átomos están presentes en 10 g de Ca?
Ca: 40 g/mol. Utilizando el número de Avogadro (6.02 × 10²³):
(10 g × 6.02 × 10²³) / 40 g = 1.50 × 10²³ átomos.

3. Estequiometría de Reacción

¿Cuántos moles de calcio se necesitan para producir 300 g de CaO?
Ecuación: 2Ca + O₂ → 2CaO
Masas: Ca (40), O (16) → CaO (56 g/mol).
Para 2 moles de CaO (112 g) se requieren 2 moles de Ca.
Cálculo: (2 moles × 300 g) / 112 g = 5.35 moles de Ca.

4. Conversión de Moléculas a Moles y Gramos

¿Cuántos moles y gramos de CH₄ contienen 78.9 × 10²³ moléculas?
Masa molar CH₄ = 16 g/mol.
* Moles: (78.9 × 10²³) / (6.02 × 10²³) = 13.1 moles.
* Gramos: 13.1 moles × 16 g/mol = 209.6 g.

5. Determinación de Fórmulas Empírica y Molecular

Composición: 40% C, 6.7% H, 53.3% O. Masa molecular = 180 g/mol.

• C: 40 / 12 = 3.33 → 3.33 / 3.33 = 1
• H: 6.7 / 1 = 6.7 → 6.7 / 3.33 = 2
• O: 53.3 / 16 = 3.33 → 3.33 / 3.33 = 1

Fórmula empírica: CH₂O (Masa = 30 g/mol).
Factor n: 180 / 30 = 6.
Fórmula molecular: 6 × (CH₂O) = C₆H₁₂O₆.