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Chimica GeneraleDifficile

Stechiometria — reagente limitante

Fai reagire 10.0 g di Zn con 20.0 mL di HCl 6.00 M.
Zn(s) + 2HCl(aq) → ZnCl₂(aq) + H₂(g).
M(Zn) = 65.38 g/mol. Determina il reagente limitante e il volume di H₂ prodotto (a STP, 22.4 L/mol).
Dati forniti
m(Zn) = 10.0 gV(HCl) = 20.0 mL = 0.0200 L[HCl] = 6.00 MM(Zn) = 65.38 g/molV<sub>m</sub> (STP) = 22.4 L/mol
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Passi
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  1. Calcola le moli di Zn: n(Zn) = 10.0/65.38.
  2. Calcola le moli di HCl: n(HCl) = M·V = 6.00 × 0.0200.
  3. Per la reazione, n(HCl) necessario = 2·n(Zn) = 2 × 0.1529.
  4. Qual è il reagente limitante?
  5. Moli di H₂ prodotte: n(H₂) = n(HCl)/2.
  6. Volume H₂ a STP: V = n·22.4 L/mol.
Svolgimento completo
  1. Calcola le moli di Zn: n(Zn) = 10.0/65.38.
    10.0/65.3810.0/65.38
    n(Zn) = 0.1529 mol.
  2. Calcola le moli di HCl: n(HCl) = M·V = 6.00 × 0.0200.
    6.00⋅0.02006.00 \cdot 0.0200
    n(HCl) = 6.00 × 0.0200 = 0.120 mol.
  3. Per la reazione, n(HCl) necessario = 2·n(Zn) = 2 × 0.1529.
    2⋅0.15292 \cdot 0.1529
    Servono 0.3058 mol di HCl, ma ne abbiamo solo 0.120 mol.
  4. Qual è il reagente limitante?
    HCl è il reagente limitante.
  5. Moli di H₂ prodotte: n(H₂) = n(HCl)/2.
    0.120/20.120/2
    n(H₂) = 0.120/2 = 0.0600 mol.
  6. Volume H₂ a STP: V = n·22.4 L/mol.
    0.0600⋅22.40.0600 \cdot 22.4
    V(H₂) = 0.0600 × 22.4 = 1.344 L.
Risultato:Reagente limitante: HCl — V(H₂) prodotto = 1.34 L a STP.
TeoriaChimica GeneraleFormularioChimica

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