• Escribimos la reacción y ajustamos

2FeS + 5/2O₂ → Fe₂O₃ + 2SO

• Pasamos a moles, teniendo en cuenta la riqueza

en 10kg de pirita habrá un 64% de sulfuro ferroso, es decir m(SFe)=10.0,64=6,4kg=6400g
Calculamos el PM(FeS)=88g/mol
n=m/PM=6400/88=72,73moles

• Utilizamos la estequiometría de la reacción

Si 2 moles de FeS producen 1mol de Fe₂O₃
72,73 moles producirán x=36,36 moles

• Tenemos en cuenta el rendimiento:

R=nreales/nteóricos.100 → 80=nreales/36,36.100 →nreales=29,09moles

a) La reacción que nos piden es la siguiente: N₂ + H₂ → NH₃

• Ajustamos

N₂ + 3H₂ → 2NH₃

• Pasamos a moles:

Tenemos 10L de hidrógeno en condiciones normales, es decir T=273K y P=1atm. Como es un gas, utilizamos la ecuación de los gases ideales para pasar a moles: pV=nRT; n=pV/RT=1.10/0,082.273=0,45moles de H₂

• Utilizamos la estequiometría de la reacción para calcular los moles de amoniaco que se producirán teóricamente:

Si 3 moles de hidrógeno producen 2moles de amoniaco
0,45 moles producirán x=0,45.2/3=0,30 moles

• Puesto que el rendimiento de la reacción es R=nreales/nteóricas . 100

70=nreales/0,30 . 100 → nreales=0,21 moles
Pasamos a gramos multiplicando por el PM
PM(NH₃)=17g/mol
m=0,21.17=3,57g

b) La reacción que nos piden es la siguiente: N₂ + H₂ → NH₃

• Ajustamos

N₂ + 3H₂ → 2NH₃

• Pasamos a moles:

Tenemos 10L de aire y sólo el 12% es de hidrógeno, que es lo que a mi me interesa, luego el volumen de hidrógeno que tengo será de 10.12/100=1,2L
Los pasos a seguir son los mismos que en el apartado anterior, pero con un volumen de 1,2L de hidrógeno y no 10L
n=PV/RT=1.1,2/0,082.273=0,05 moles
Si 3 moles de hidrógeno producen 2moles de amoniaco
0,05 producirán x=0,05.2/3=0,03 moles teóricas de amoniaco

70=nrales/0,03 . 100 → nreales=0,02 → m=n.PM=0,02.17=0,34g