Al principio en Estequiometría se considera que el rendimiento de las reacciones es de 100 %, lo cual casi nunca es así. En general las reacciones tienen un rendimiento inferior a 100 % por distintas razones.

Al principio en Estequiometría se considera que el rendimiento de las reacciones es de 100 %, lo cual casi nunca es así.  En general las reacciones tienen un rendimiento inferior a 100 % por distintas razones.

        Por ejemplo a veces ocurren reacciones paralelas que dan origen a más de un producto, o en algunos casos se produce un equilibrio entre reactivos y productos, por lo tanto nunca se transforma todo el reactivo en producto, en algunos casos la pureza de los reactivos es inferior a lo que se esperaba, etc.

        La determinación del Rendimiento (R) de una reacción debe hacerse en función de los datos obtenidos experimentalmente.  La relación sería:

                [pic 1]

[pic 2]

        Ejemplo: Si al hacer reaccionar 25,4 g de amoníaco, en exceso de oxígeno, se obtiene 22,4 L de NO medidos a 1 atm y 298 K, determine el rendimiento de la reacción.

        Primero que nada se plantea la ecuación, se iguala y se ponen los datos lo más esquemáticamente posible para visualizar el problema:

                        4 ·17,0                                4 · 30,0

                        4 NH3(g)   +   5 O2(g)    →    4 NO(g)   +   6 H2O(g)

                         25,4 g                              V = 22,4 L                R = ?          

                                                                 P = 1,00 atm

                                                                     T = 298 K    

                                                                                 25,4                                                              

         Se determina la cantidad de NH3 inicial:       n  =             =  1,49 mol[pic 3]

                                                                                17

              (No conviene hacer el producto de 4 x 17, o de 4 x 30, sino dejarlo expresado, así cuando se necesite alguna masa molar, se tiene disponible y no se equivocan tomando el producto como si fuera la masa molar, error que se comete mucho en las pruebas).

        Por la estequiometría de la ecuación puede verse que debería obtenerse 1,49 mol de NO ya que la relación entre el NH3 y el NO es de 1:1 (Producto teórico).

        Se determina a qué volumen corresponde esta cantidad de óxido nítrico:

                                  n · R · T         1,49 · 0,0821 · 298

V  =                    =                                  =  36,5 L[pic 4][pic 5]

                                        P                             1,00      

        Este valor corresponde al volumen teórico que debería haberse obtenido pero, como se obtuvo menos, el rendimiento de la reacción sería:

                                                22,4

R  =            ·  100  =  61,4 %[pic 6]

                                                 36,5

        Otra modalidad de ejercicios que incluyen rendimiento son aquellos en los cuales se pide determinar la masa (o volumen, o cantidad de sustancia, etc.) de producto obtenido a partir de una masa (o volumen, o cantidad de sustancia, etc.) dada de reactivo, considerando que el rendimiento de la reacción tiene un determinado valor.

        Ejemplo: Determine la masa de fosfato de calcio obtenida al hacer reaccionar 25,4 g de cloruro de calcio con 38,5 g de fosfato de potasio si el rendimiento de la reacción es de 95,2 %.

        Primero se plantea la ecuación, se iguala y se ponen los datos lo más esquemáticamente posible:

                               3 · 111              2 · 212                    279

     3 CaCl2   +   2 K3PO4   →   Ca3(PO4)2   +   KCl

R = 95,2 %

                                  25,4               38,5                m = ?        

        Se ponen las masas molares de los compuestos que se van a utilizar solamente.

        A continuación se determina el reactivo limitante:

           3  · 111         2 · 212

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