El ácido nítrico concentrado reacciona con el cobre para formar nitrato de cobre (II), dióxido de nitrógeno y agua. Calcula:

a)El volumen de una disolución de ácido nítrico del 90% en peso y densidad 1,4 g/mL que se necesitan para que reaccionen 5 g de cobre.

b)El volumen de dióxido de nitrógeno medido a 20 °C y 670 mm Hg de presión que se formará.

El ácido nítrico concentrado reacciona con el cobre para formar nitrato de cobre (II), dióxido de nitrógeno y agua. Calcula: a) El volumen de una disolución de ácido nítrico del 90% en peso y densidad 1,4 g/mL que se necesitan para que reaccionen 5 g de cobre. b) El volumen de dióxido de nitrógeno medido a 20 °C y 670 mm Hg de presión que se formará.

HNO3 + Cu Cu(NO3)2 + NO2 + H2OEn primer lugar escribimos la ecuación química de la reacción:Ajustamos la ecuación:

4 2 2

La ecuación química ajustada indica que por cada mol de cobre que reaccione lo harán cuatro de ácido nítrico y se formarán dos de dióxido de nitrógeno.Hallando los moles de cobre sabremos, por la ley de las proporciones definidas, los que reaccionan de ácido nítrico y los que se forman de dióxido de nitrógeno.

El ácido nítrico concentrado reacciona con el cobre para formar nitrato de cobre (II), dióxido de nitrógeno y agua. Calcula: a) El volumen de una disolución de ácido nítrico del 90% en peso y densidad 1,4 g/mL que se necesitan para que reaccionen 5 g de cobre. b) El volumen de dióxido de nitrógeno medido a 20 °C y 670 mm Hg de presión que se formará.

HNO3 + Cu Cu(NO3)2 + NO2 + H2O4 2 2

La masa atómica de cobre es 63,54 g/mol.Por tanto 5 g de cobre serán:

n(Cu) = 5 g / 63,54 g/mol = 0,0787 mol

Los moles de ácido nítrico que reaccionan son 4 veces más que los de cobre.Por tanto:

n(HNO3) = 4 · 0,0787 mol = 0,3148 mol

El ácido nítrico concentrado reacciona con el cobre para formar nitrato de cobre (II), dióxido de nitrógeno y agua. Calcula: a) El volumen de una disolución de ácido nítrico del 90% en peso y densidad 1,4 g/mL que se necesitan para que reaccionen 5 g de cobre. b) El volumen de dióxido de nitrógeno medido a 20 °C y 670 mm Hg de presión que se formará.

HNO3 + Cu Cu(NO3)2 + NO2 + H2O4 2 2

n(HNO3) = 0,3148 mol

A continuación hallamos la masa de HNO3, después la de la disolución y por último su volumen.

Pm(HNO3) = (1+14+3·16) = 63 g/mol

m(HNO3) = 0,3148 mol · 63 g/mol =

19,8 g

Estos 19,8 g de HNO3, son el 90 % del total de la disolución, por lo que su masa será:

mD = 19,8 g · 100/90 = 22 g

Como conocemos la densidad, hallamos el volumen:

VD = 22 g / 1,4 g/mL = 15,7 mL

El ácido nítrico concentrado reacciona con el cobre para formar nitrato de cobre (II), dióxido de nitrógeno y agua. Calcula: a) El volumen de una disolución de ácido nítrico del 90% en peso y densidad 1,4 g/mL que se necesitan para que reaccionen 5 g de cobre. b) El volumen de dióxido de nitrógeno medido a 20 °C y 670 mm Hg de presión que se formará.

HNO3 + Cu Cu(NO3)2 + NO2 + H2O4 2 2

Recordamos que: n(Cu) = 0,0787 mol

Por cada mol de cobre que reaccionen se forman 2 de NO2, por lo que:

n(NO2) = 2 · 0,0787 mol = 0,1574 mol

Como ya conocemos los moles y nos dan de datos las condiciones, hallamos el volumen utilizando la ecuación de los gases.

670 mmHg

760 mmHg/atm· V(NO2) = 0,1574 mol · 0,082

atm·L

K·mol· (20 + 273) K

Despejando y operando resulta:

V(NO2) = 4,29 L