Antes de se realizar a sintese repetindo um procedimento, é necessário entender o porqué de cada etapa do procedimento, ao invés de repetir mecanicamente as instruçōes. O primeiro passo é determinar a quantidade de matéria (ou número de mol ) de cada um dos reagentes utilizados, verificando se há reagentes em excesso e, se houver, entender o porquê desses reagentes estarem em excesso. Sendo assim, preencha a Tabela 1, a seguir, para identificar as quantidade de reagentes necessárias para a sintese do complexo [Co(NH3)6] Cl3.
Tabela 1. Quantidades de reagentes utilizados e produtos previstos
Substâncias
Massa
Molar
Quantidade de Reagentes
Quantidade
Máxima de
Produtos
Quantidade de
Reagentes
Excedentes
|c|c|c|c|c|c|c|c| hline mu g mmol g mmol g mmol
l Quantidade Máxima de Produtos 237,93
l Quantidade de Rea>=ntes Excedentes (28% m/m, g mol^-1 17,04
[Co(OH2)6 Cl2 267,67

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você tem um exercício que pede para preencher uma tabela com as quantidades de reagentes necessários para sintetizar o complexo . O conteúdo principal aqui é estequiometria, que é a parte da química que lida com as quantidades das substâncias envolvidas nas reações químicas. Para resolver isso, vamos precisar entender como calcular a quantidade de matéria (moles) de cada reagente, identificar se algum reagente está em excesso e, por fim, preencher a tabela com essas informações.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar a reação química envolvida. A síntese do complexo [Co(OH2)6 Cl2] + 6,NH3 [Co(NH3)6] Cl3 + 6,H2O provavelmente envolve a reação entre e . A reação balanceada fica assim:
Isso nos mostra que para cada mol de , precisamos de 6 moles de .

Passo 3

Agora, vamos calcular a quantidade de matéria (moles) de cada reagente utilizado. A fórmula para isso é:
Quantidade de matéria (n) = Massa (g)Massa molar (g/mol) é
Vamos resolver para cada substância:
  1. :
    • Massa molar: 237,93 g/mol
    • Suponha que usamos 1,0 g desse reagente.
    • Moles:
  2. :
    • Massa molar: 17,04 g/mol
    • A concentração é 28% m/m e a densidade é 0,90 g/mL.
    • Vamos supor que usamos uma solução de 100 mL.
    • Massa de :
    • puro na solução:
    • Moles:

Passo 4

Com as quantidades de matéria calculadas, vamos verificar se há algum reagente em excesso. A equação balanceada nos diz que 1 mol de reage com 6 mol de .
  • Temos 0,0042 mol de
  • Precisaríamos de de
Mas vimos que temos 1,48 mol de , que é muito mais que os 0,0252 mol necessários. Então, está em excesso.

Passo 5

Agora, vamos preencher a tabela com as informações que já temos:
  • :
    • Massa: 1,0 g
    • Molar: 0,0042 mol
    • Quantidade de reagentes: 1,0 g e 4,2 mmol
    • Quantidade máxima de produtos: Como esse é o reagente limitante, a quantidade máxima de será também 0,0042 mol.
      • Massa:
      • mmol: 4,2 mmol
    • Reagentes excedentes (
      - Massa excedente:

Resposta

Assim, preenchendo a Tabela 1 com as informações calculadas:
|c|c|c|c|c|c|c|c| hline Substâncias & g mol^-1 & g & mmol & g & mmol & g & mmol hline [Co(OH2)6 Cl2] & 237,93 & 1,0 & 4,2 & 1,13 & 4,2 & 0,00 & 0,00 hline NH3 (28% m/m, rho = 0,90 g/mL) & 17,04 & 25,2 & 1,48 & 1,13 & 0,0042 & 24,73 & 1,4548 hline [Co(NH3)6]3 & 267,67 & 1,13 & 4,2 & 1,13 & 4,2 & 0,00 & 0,00 hline â
Portanto, a está em excesso porque utilizamos muito mais do que o necessário para reagir com o .

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