Problema de reacción química entre el cloruro de bario y el sulfato de sodio. Hay que hallar el reactivo limitante.

1. Se ponen a reaccionar 100 g de cloruro de bario con 115 g de sulfato sódico
para dar cloruro sódico y sulfato de bario.
Calcula:
a) ¿Qué sustancia actúa como reactivo limitante?
b) ¿Cuántos gramos de cloruro sódico se pueden preparar?
c) ¿Cuántos gramos de reactivo en exceso queda?
Masas atómicas: Cl = 35,45; Ba = 137; S = 32; O = 16; Na = 23
dimartinnu@gmail.com

2. Solución:
Datos:
100 g de cloruro de bario, BaCl2. M = 207,9 g/mol
115 g de sulfato de sodio, Na2SO4. M = 142 g/mol
Cloruro de sodio, NaCl. M = 58,45 g/mol
Para más claridad, hacemos una tabla con la reacción química ajustada, los
coeficientes estequiométricos, las cantidades iniciales y las finales.

3. Reacción
ajustada
BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4 + 2 NaCl
Coeficientes
estequiométricos
1 1 1 2
Cantidades
iniciales
100 g 115 g
Cantidades
finales
¿?

4. Los coeficientes estequiométricos vienen en moles, determinamos el
número de moles de los dos reactivos:
n(Na2SO4) = 115 g
1 mol
142 g
= 0,810 mol
n(BaCl2) = 100 g
1 mol
207,9 g
= 0,481 mol

5. Según establece la estequiometría de la reacción, por cada mol de
BaCl2 reacciona un mol de Na2SO4. Por tanto, al haber menor número de
moles de BaCl2 serán éstos los primeros en consumirse totalmente.
0,481 moles de BaCl2 reacciona con 0,481 moles de Na2SO4, sobrando 0,810
- 0,481 = 0,329 moles de Na2SO4 que no reaccionan.
Por tanto, el BaCl2 es el reactivo limitante.

6. b) Según la estequiometría de la reacción, el número de moles de NaCl que
se obtienen es:
cantidad que pasada a gramos es:
n(NaCl) = 0,481 mol BaCl2
2 mol NaCl
1 mol BaCl2
= 0,962 mol
m(NaCl) = 0,962 mol
58,45 g
1 mol
= 56,2 g

7. c) Como vimos en el apartado “a”, sobran 0,329 mol de Na2SO4, que
expresado en gramos será:
m(Na2SO4) = 0,329 mol
142 g
1 mol
= 46,72 g