A amônia, NH3, é uma molécula composta por um átomo de nitrogênio e três átomos de hidrogênio. Ela é um gás incolor, altamente solúvel em água e tem um odor característico pungente. Ela é amplamente utilizada na indústria de fertilizantes, na produção de produtos químicos e na limpeza doméstica. Além disso, é uma base forte e pode reagir com ácidos para formar sais de amônio. Para sua obtenção, temos a reação química balanceada de formação da amônia: N2 (g) + 3 H2 (g) → 2 NH3 (g) Se reagirmos 80g de gás nitrogênio e 18g de gás hidrogênio, é correto afirmar que:
I- O gás hidrogênio está em excesso.
II- O gás nitrogênio é o reagente limitante. I
II- O gás nitrogênio está em excesso.
IV- O gás hidrogênio é o reagente limitante. Assinale a alternativa correta: Alternativas:
a) Somente a alternativa I está correta.
b) Somente as alternativas I e II estão corretas.
c) Somente as alternativas I e IV estão corretas.
d) Somente as alternativas II e III estão corretas.
e) Somente as alternativas II e IV estão corretas.
I- O gás hidrogênio está em excesso.
II- O gás nitrogênio é o reagente limitante. I
II- O gás nitrogênio está em excesso.
IV- O gás hidrogênio é o reagente limitante. Assinale a alternativa correta: Alternativas:
a) Somente a alternativa I está correta.
b) Somente as alternativas I e II estão corretas.
c) Somente as alternativas I e IV estão corretas.
d) Somente as alternativas II e III estão corretas.
e) Somente as alternativas II e IV estão corretas.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre a reação química que forma amônia (
) a partir de nitrogênio (
) e hidrogênio (
). Precisamos descobrir qual dos dois gases está em excesso e qual é o reagente limitante quando reagimos 80g de
com 18g de
. Para isso, vamos usar o conceito de reagente limitante e reagente em excesso na estequiometria das reações químicas.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é reagente limitante. Em uma reação química, o reagente limitante é aquele que se consome completamente, determinando a quantidade de produto formado. O reagente que sobra após a reação é o reagente em excesso.
Passo 3
Vamos começar pela equação balanceada da reação:
Isso significa que 1 mol de
reage com 3 moles de
para formar 2 moles de
.
Passo 4
Agora, vamos calcular a quantidade de mols de cada reagente que temos. Para isso, usamos a fórmula:
A massa molar do
é
(já que
), e a do
é
(já que
).
Então,
Passo 5
Agora, vamos usar a equação balanceada para ver quantos mols de
são necessários para reagir completamente com os 2,86 mols de
:
Passo 6
Comparando com o que temos, temos 9 mols de
disponíveis, e precisamos de apenas 8,57 mols para reagir com todo o
. Isso significa que todo o
será consumido e ainda sobrará um pouco de
.
Passo 7
Então, concluímos que:
- Reagente limitante:
(pois é consumido completamente) - Reagente em excesso:
(pois sobra após a reação)
Resposta
A alternativa correta é:
b) Somente as alternativas I e II estão corretas.