Se 68,0 gramas de alumínio reagirem totalmente com o oxigênio, qual será a massa de oxigênio consumida e a quantidade em mols de óxido de alumínio formada?

Passo 1

Vamos entender o que o exercício está pedindo. Temos 68,0 gramas de alumínio que reagem totalmente com o oxigênio. Precisamos descobrir qual será a massa de oxigênio consumida e a quantidade em mols de óxido de alumínio formado. Para resolver isso, vamos usar conceitos de estequiometria, que nos ajudam a relacionar as quantidades de reagentes e produtos em uma reação química.

Passo 2

Primeiro, precisamos escrever a equação química balanceada da reação entre o alumínio (Al) e o oxigênio (O₂):
4 , Al + 3 , O2 2 , Al2O3
Isso significa que 4 mols de alumínio reagem com 3 mols de oxigênio para formar 2 mols de óxido de alumínio.

Passo 3

Agora, vamos calcular a massa molar do alumínio e do oxigênio:
  • Massa molar do Al: aproximadamente 26,98 g/mol
  • Massa molar do O₂: aproximadamente 32,00 g/mol

Passo 4

Em seguida, vamos encontrar a quantidade de mols de alumínio que temos:
nAl = 68,0 , g26,98 , g/mol approx 2,52 , mol

Passo 5

Usando a equação balanceada, vemos que 4 mols de Al reagem com 3 mols de O₂. Então, podemos usar essa proporção para encontrar os mols de O₂ consumidos:
nO2 = 34 times nAl = 34 times 2,52 , mol approx 1,89 , mol

Passo 6

Agora, calculamos a massa de oxigênio consumida:
mO2 = nO2 times massa molar do O2 = 1,89 , mol times 32,00 , g/mol approx 60,5 , g

Passo 7

Por fim, vamos determinar a quantidade em mols de óxido de alumínio formado. Pela equação balanceada, 4 mols de Al formam 2 mols de Al₂O₃. Então:
nAl2O3 = 24 times nAl = 12 times 2,52 , mol approx 1,26 , mol

Resposta

A massa de oxigênio consumida é aproximadamente 60,5 gramas e a quantidade de óxido de alumínio formado é cerca de 1,26 mols.

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