Problema resuelto de reactivo limitante. Reacción del cinc con el ácido clorhídrico.

1. Una muestra de 4 g de Zn del 80 % de riqueza se trata con 100
mL de una disolución 0,5 M de HCl. ¿Cuál es el reactivo
limitante? (Zn = 65,4 u)
En primer lugar escribimos la ecuación química
Zn + HCl → ZnCl2 + H2
Ahora ajustamos la ecuación
2
La ecuación química ajustada indica que por cada mol de Zn que
reaccione lo hacen dos de HCl.
Para determinar cuál es el reactivo limitante, hallamos en primer
lugar los moles de Zn y de HCl que se mezclan y vemos si la
proporción es mayor o menor que la estequiométrica.

2. Zn + HCl → ZnCl2 + H2
2
Vamos a determinar los moles de Zn contenidos en 4 g de Zn
impuro.
En primer lugar hallamos la masa.
m(Zn) = 80 % de 4 g = 80 · 4 g : 100 = 3,2 g
Ahora hallamos los moles:
n(Zn) = m/A = 3,2 / 65,4 = 0,049 mol
Hallamos ahora los moles de HCl
La disolución es 0,5 M, significa que en 1 L (1000 mL) hay 0,5 mol
de HCl, luego en 100 mL habrá 0,05 mol.

3. Zn + HCl → ZnCl2 + H2
2
n(Zn) = 0,049 mol n(HCl) = 0,05 mol
Recordamos que la ecuación química ajustada indica que por cada
mol de Zn que reaccione lo hacen dos de HCl.
Luego con 0,049 mol de cinc reaccionarán:
0.049 mol · 2 = 0,098 mol de HCl.
Como de HCl hay 0,05 mol, se deduce que es el reactivo limitante.
El reactivo limitante es el HCl