400 g de NaOH são adicionados a 504 g de
. Calcule a massa de
obtida e a massa do reagente em excesso, se houver.
(Dados: Massas molares:
)
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão de química juntos! O enunciado diz que temos 400 g de hidróxido de sódio (NaOH) adicionados a 504 g de ácido nítrico (
). A reação que ocorre é:
O que precisamos encontrar é a massa de nitrato de sódio (
) formada e a massa do reagente que sobra, se houver. Para isso, vamos usar conceitos de estequiometria, que nos ajudam a relacionar as quantidades de reagentes e produtos em uma reação química. Vamos precisar das massas molares fornecidas:
-
: 63 g/mol -
: 40 g/mol -
: 85 g/mol
Passo 2
Primeiro, vamos identificar qual dos reagentes é o reagente limitante, ou seja, aquele que vai se esgotar primeiro e determinar a quantidade de produto formado. Para isso, vamos calcular quantos mols de cada reagente temos.
A quantidade de mols é dada pela fórmula:
Vamos calcular para o NaOH e para o
.
Passo 3
Calculando os mols de NaOH:
Calculando os mols de
:
Passo 4
Agora, olhando a equação balanceada:
Vê-se que a proporção entre NaOH e
é de 1 para 1. Ou seja, 1 mol de NaOH reage com 1 mol de
.
Passo 5
Comparando os mols disponíveis:
- Temos 10 mols de NaOH
- Temos 8 mols de
Como a proporção é 1:1, precisaremos de 8 mols de NaOH para reagir com os 8 mols de
. Portanto, o
é o reagente limitante, pois vai se esgotar primeiro.
Passo 6
Agora, vamos calcular a quantidade de
formada. Segundo a equação, 1 mol de
produz 1 mol de
.
Então, com 8 mols de
, teremos 8 mols de
.
Para encontrar a massa, usamos:
Passo 7
Agora, vamos ver quanto de NaOH sobra. Começamos com 10 mols e usamos 8 mols para reagir com o
.
Convertendo para massa:
Resposta
A massa de
obtida é de 680 g e a massa de
em excesso é de 80 g.