Calcule a massa de zinco (Zn) necessária para reagir com 109,5 g de ácido clorídrico ( HCl ), formando cloreto de zinco (ZnCl2) e gás hidrogênio (H2).
Zn(s)+2 HCl(aq) ZnCl2(aq)+H2(s)

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse problema juntos! A gente precisa descobrir qual a massa de zinco (Zn) que reage com 109,5 gramas de ácido clorídrico (HCl). A reação química que está rolando aqui é:
Zn(s) + 2 HCl(aq) ZnCl2(aq) + H2(g)
Isso envolve conceitos de química como estequiometria, que estuda as relações quantitativas entre reagentes e produtos em uma reação química. Vamos precisar saber as massas molares dos reagentes e usar proporções das fórmulas químicas para achar a massa de Zn que precisamos.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular quantos mols de HCl temos nos 109,5 gramas. Para isso, precisamos da massa molar do HCl. A massa molar é a massa de um mol de substância, e para o HCl:
  • H (hidrogênio) tem uma massa molar de aproximadamente 1,01 g/mol.
  • Cl (cloro) tem uma massa molar de aproximadamente 35,45 g/mol.
Então, a massa molar do HCl é:
1,01 , g/mol + 35,45 , g/mol = 36,46 , g/mol
Agora, calculamos os mols de HCl:
Mols de HCl = 109,5 , g36,46 , g/mol approx 3,00 , mol

Passo 3

Com a reação balanceada, vemos que 2 mols de HCl reagem com 1 mol de Zn. Então, para os 3,00 mols de HCl que temos, vamos achar quantos mols de Zn são necessários:
Mols de Zn = 3,00 , mol de HCl2 = 1,50 , mol de Zn

Passo 4

Agora que sabemos quantos mols de Zn precisamos, vamos converter isso para massa. Primeiro, encontramos a massa molar do Zn. O zinco tem uma massa molar de aproximadamente 65,38 g/mol.
Então, a massa de Zn necessária é:
Massa de Zn = 1,50 , mol times 65,38 , g/mol = 98,07 , g

Resposta

A massa de zinco necessária para reagir com 109,5 gramas de HCl é de aproximadamente 98,07 gramas.

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