Quando o benzeno
reage com o bromo
obtém-se o bromobenzeno (
). Qual o rendimento teórico de Bromobenzeno nessa reação, quando
de benzeno reagem com 65,0 g de bromo? Se o rendimento real do bromobenzeno foi de
, qual o rendimento percentual da reação para o bromobenzeno?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão fala sobre a reação do benzeno (
) com o bromo (
) para formar bromobenzeno (
). A gente vai calcular o rendimento teórico da reação quando temos 30,0 g de benzeno e 65,0 g de bromo reagindo. Depois, vamos ver qual é o rendimento percentual se o rendimento real foi de 56,7 g de bromobenzeno. Para isso, vamos precisar de conhecimentos de estequiometria e de como calcular rendimento em reações químicas.
Passo 2
Primeiro, vamos escrever a equação balanceada da reação:
Aqui, vemos que uma molécula de benzeno reage com uma molécula de bromo para formar uma molécula de bromobenzeno e uma de HBr.
Passo 3
Agora, precisamos calcular as massas molares das substâncias envolvidas para converter os gramas em mols.
-
Massa molar do benzeno (
): -
Massa molar do bromo (
): -
Massa molar do bromobenzeno (
):
Passo 4
Vamos converter as massas fornecidas em mols:
-
Mols de benzeno:
-
Mols de bromo:
Passo 5
Identificamos o reagente limitante, ou seja, o que vai determinar o quanto de produto será formado. Olhando a estequiometria da reação, vemos que a proporção é 1:1 entre benzeno e bromo. Como temos menos mols de benzeno (0,384 mol) comparado ao bromo (0,407 mol), o benzeno é o reagente limitante.
Passo 6
Usando o reagente limitante, calculamos os mols de bromobenzeno que serão formados:
Passo 7
Agora, convertemos os mols de bromobenzeno para gramas, para achar o rendimento teórico:
Passo 8
Por fim, calculamos o rendimento percentual usando a fórmula:
Substituindo os valores:
Resposta
O rendimento teórico de bromobenzeno é de aproximadamente
e o rendimento percentual da reação é de aproximadamente
.