1°) Em um recipiente são colocados para reagir 25,0 g de doido sulfurico (H2SO4) com 30,0 g de hidróxido de sódio (NaOH). Sabe-se que um dos reagentes está em excesso reação se completar, permanecerão sem reagir: 2 NaOH + H2SO4 › Na2SO4 + 2 H2O (Dados: N=1;0 = 16; Na = 23; S = 32)
2°) Amônia gasosa pode ser preparada pela seguinte reação balanceada: CaO (s) + 2 NH4Cl › 2 NH3 (g) + H2O (g) + CaCl2 (s) Se 90,0 g de óxido de cálcio (CaO) e 120,0 g de cloreto de amônia (NH4Cl) forem misturados, então a quantidade máxima, em gramas, de amônia (NH3) produzida será, aproximadamente: (Dados: massas molares - CaO= 56 g/mol; NH4Cl = 53g/mol; NH3= 17 g/mol)
- como todo o ácido sulfúrico foi consumido e neutralizou apenas 20,41 g de hidróxido, o ácido é o reagente limitante e o hidróxido é o reagente em excesso;
- ocorre um excesso de 30 g - 20,41 g = 9,59 g de NaOH
2) Dados
m(CaO)= 90 g
MM(CaO)= 56 g/mol ==> mol= 56 g
m(NH₄Cℓ)= 120 g
MM(NH₄Cℓ)= 53 g/mol ==> mol= 53 g
m(NH₃)= ?
MM(NH₃)= 17 g/mol ==> mol= 17 g
Reação balanceada que ocorre:
CaO(s) + 2 NH₄Cℓ → 2 NH₃(g) + H₂O(g) + CaCℓ₂(s)
- verificar se há reagente em excesso
- cálculo do reagente limitante
- cálculo da massa de CaO necessária para combinar-se com 120 g de NH₄Cℓ;
- pela estequiometria da equação química vemos que a razão é de 1:2, isto é, 1 mol de CaO reage completamente com 2 mol de NH₄Cℓ, assim:
- como todo o cloreto de amônio foi consumido e neutralizou apenas 63,4 g dos 90 g de óxido adicionados, o cloreto é o reagente limitante e os cálculos devem ser efetuados a partir dele;
- cálculo da massa de NH₃ produzida
- pela estequiometria da equação química vemos que 2 moℓ de NH₄Cℓ produz 2 moℓ de NH₃, razão 2:2 = 1:1;
Lista de comentários
Efetuados os cálculos, considerando as regras e características da estequiometria das reações químicas, podemos concluir que:
1) ocorre um excesso de 9,59 g de NaOH
2) podem ser produzidos no máximo 38,5 g de NH₃
1) Dados
m(H₂SO₄)= 25 g
MM(H₂SO₄): 2*1 + 32 + 4*16= 98 u==> mol= 98 g
m(NaOH)= 30 g
MM(NaOH): 23 + 16 + 1= 40 u ==> mol= 40 g
Reagente em excesso= ?
Reação balanceada que ocorre:
2 NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2 H₂O
- cálculo do reagente limitante
- cálculo da massa de NaOH necessária para combinar-se com 25 g de H₂SO₄ ;
- pela estequiometria da equação química vemos que a razão é de 2:1, isto é, 2 mol de NaOH reage completamente com 1 mol de H₂SO₄, assim:
Regra de três
2 mol 1 mol
[tex]2\times40~g(NaOH)---98~g(H_2SO_4)\\ \\ m------~~~25~g(H_2SO_4)\\ \\ \\ m=\dfrac{2\times40~g\times25~g}{98~g} \\ \\ \\ m=\dfrac{2000}{98} \\ \\ \\ m=20,41~g[/tex]
- como todo o ácido sulfúrico foi consumido e neutralizou apenas 20,41 g de hidróxido, o ácido é o reagente limitante e o hidróxido é o reagente em excesso;
- ocorre um excesso de 30 g - 20,41 g = 9,59 g de NaOH
2) Dados
m(CaO)= 90 g
MM(CaO)= 56 g/mol ==> mol= 56 g
m(NH₄Cℓ)= 120 g
MM(NH₄Cℓ)= 53 g/mol ==> mol= 53 g
m(NH₃)= ?
MM(NH₃)= 17 g/mol ==> mol= 17 g
Reação balanceada que ocorre:
CaO(s) + 2 NH₄Cℓ → 2 NH₃(g) + H₂O(g) + CaCℓ₂(s)
- verificar se há reagente em excesso
- cálculo do reagente limitante
- cálculo da massa de CaO necessária para combinar-se com 120 g de NH₄Cℓ;
- pela estequiometria da equação química vemos que a razão é de 1:2, isto é, 1 mol de CaO reage completamente com 2 mol de NH₄Cℓ, assim:
Regra de três
1 mol 2 mol
[tex]56~g(CaO)---2\times53~g(NH_4C\ell)\\m~-----~~120~g(NH_4C\ell)\\ \\ \\ m=\dfrac{56~g\times120~g}{2\times53~g} \\ \\ \\ m=\dfrac{6720}{106} \\ \\ \\ m=63,4~g(CaO)[/tex]
- como todo o cloreto de amônio foi consumido e neutralizou apenas 63,4 g dos 90 g de óxido adicionados, o cloreto é o reagente limitante e os cálculos devem ser efetuados a partir dele;
- cálculo da massa de NH₃ produzida
- pela estequiometria da equação química vemos que 2 moℓ de NH₄Cℓ produz 2 moℓ de NH₃, razão 2:2 = 1:1;
Regra de três
1 mol 1 mol
[tex]53~g(NH_4C\ell)---17~g(NH_3)\\ \\ 120~g(NH_4C\ell)---~~m\\ \\ \\ m=\dfrac{17~g\times120~g}{53~g} \\ \\ \\ m=\dfrac{2040}{53} \\ \\ \\ m=38,5~g(NH_3)[/tex]
- o cálculo estequiométrico envolve os conceitos de massa, volume e número de mol;
- a estequiometria executa os cálculos de quantidades de reagentes e de produtos envolvidos nas reações químicas;
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