400 g de NaOH são adicionados a 504 g de HNO3.Calcule: a) a massa de NaNO3, obtida. b) massa do reagente em excesso, se houver. NaOH + HNO3 → NaNO3 + H2O
Para calcular a massa de NaNO3 obtida e a massa do reagente em excesso, vamos primeiro equilibrar a equação química balanceada:
2NaOH + HNO3 → NaNO3 + 2H2O
A partir da equação balanceada, podemos determinar as proporções estequiométricas entre as substâncias envolvidas na reação.
a) Para calcular a massa de NaNO3 obtida, é necessário determinar qual dos reagentes é limitante, ou seja, aquele que será totalmente consumido primeiro.
A massa molar do NaOH é 40 g/mol, e a massa molar do HNO3 é 63 g/mol.
Para o NaOH:
Número de mols = massa / massa molar
Número de mols de NaOH = 400 g / 40 g/mol = 10 mol
Para o HNO3:
Número de mols = massa / massa molar
Número de mols de HNO3 = 504 g / 63 g/mol ≈ 8 mol
Como a proporção estequiométrica indicada pela equação é de 2 mols de NaOH para 1 mol de HNO3, verificamos que o HNO3 é o reagente limitante, pois seria necessário o dobro de NaOH para reagir completamente com o HNO3.
Portanto, o HNO3 será totalmente consumido, e a quantidade de NaNO3 formada será determinada pelo HNO3.
Para o NaNO3:
Número de mols = número de mols do reagente limitante (HNO3) × coeficiente estequiométrico
Número de mols de NaNO3 = 8 mol × 1 = 8 mol
Massa de NaNO3 = número de mols × massa molar
Massa de NaNO3 = 8 mol × 85 g/mol = 680 g
Portanto, a massa de NaNO3 obtida é de 680 g.
b) Agora, para calcular a massa do reagente em excesso, podemos determinar a quantidade de NaOH que não reagiu.
A quantidade de NaOH em excesso será a diferença entre a quantidade inicial de NaOH e a quantidade consumida na reação com base no coeficiente estequiométrico.
Quantidade de NaOH em excesso = quantidade inicial de NaOH - quantidade consumida de NaOH
Como obtivemos um valor negativo, significa que não há NaOH em excesso. Isso ocorre porque o HNO3 é o reagente limitante e foi totalmente consumido, e não sobrou NaOH para reagir em excesso.
Portanto, não há massa de reagente em excesso neste caso.
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Resposta:
Para calcular a massa de NaNO3 obtida e a massa do reagente em excesso, vamos primeiro equilibrar a equação química balanceada:
2NaOH + HNO3 → NaNO3 + 2H2O
A partir da equação balanceada, podemos determinar as proporções estequiométricas entre as substâncias envolvidas na reação.
a) Para calcular a massa de NaNO3 obtida, é necessário determinar qual dos reagentes é limitante, ou seja, aquele que será totalmente consumido primeiro.
A massa molar do NaOH é 40 g/mol, e a massa molar do HNO3 é 63 g/mol.
Para o NaOH:
Número de mols = massa / massa molar
Número de mols de NaOH = 400 g / 40 g/mol = 10 mol
Para o HNO3:
Número de mols = massa / massa molar
Número de mols de HNO3 = 504 g / 63 g/mol ≈ 8 mol
Como a proporção estequiométrica indicada pela equação é de 2 mols de NaOH para 1 mol de HNO3, verificamos que o HNO3 é o reagente limitante, pois seria necessário o dobro de NaOH para reagir completamente com o HNO3.
Portanto, o HNO3 será totalmente consumido, e a quantidade de NaNO3 formada será determinada pelo HNO3.
Para o NaNO3:
Número de mols = número de mols do reagente limitante (HNO3) × coeficiente estequiométrico
Número de mols de NaNO3 = 8 mol × 1 = 8 mol
Massa de NaNO3 = número de mols × massa molar
Massa de NaNO3 = 8 mol × 85 g/mol = 680 g
Portanto, a massa de NaNO3 obtida é de 680 g.
b) Agora, para calcular a massa do reagente em excesso, podemos determinar a quantidade de NaOH que não reagiu.
A quantidade de NaOH em excesso será a diferença entre a quantidade inicial de NaOH e a quantidade consumida na reação com base no coeficiente estequiométrico.
Quantidade de NaOH em excesso = quantidade inicial de NaOH - quantidade consumida de NaOH
Quantidade de NaOH em excesso = 10 mol - (8 mol × 2) = 10 mol - 16 mol = -6 mol
Como obtivemos um valor negativo, significa que não há NaOH em excesso. Isso ocorre porque o HNO3 é o reagente limitante e foi totalmente consumido, e não sobrou NaOH para reagir em excesso.
Portanto, não há massa de reagente em excesso neste caso.
Explicação: