O carbeto de cálcio, , reage com água para formar hidróxido de cálcio e o gás inflamável etino (acetileno) na reação: No passado, esta reação era usada na queima de combustível nas lanternas presas aos capacetes de mineiros, porque os reagentes são facilmente transportados e o acetileno queima como uma chama brilhante (devido às partículas de carbono incandescente formadas).
(a) Qual é o reagente limitante quando 100 g de água reagem com 100 g de carbeto de cálcio?

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão juntos! O enunciado fala sobre a reação do carbeto de cálcio ( ) com água ( ) para formar hidróxido de cálcio e acetileno ( ). A pergunta é: Qual é o reagente limitante quando 100 g de água reagem com 100 g de carbeto de cálcio?
Vamos precisar usar conceitos de estequiometria, especificamente cálculo de reagente limitante. Isso envolve converter as massas dadas em mols, comparar as proporções na reação e identificar qual reagente acaba primeiro.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação balanceada da reação:
Isso nos mostra que 1 mol de reage com 2 mols de .

Passo 3

Agora, precisamos calcular a massa molar de cada reagente para converter as massas dadas em mols.
  • Massa molar do :
    • Cálcio (Ca): 40,08 g/mol
    • Carbono ©: 12,01 g/mol × 2 = 24,02 g/mol
    • Total: 40,08 + 24,02 = 64,10 g/mol
  • Massa molar da :
    • Hidrogênio (H): 1,008 g/mol × 2 = 2,016 g/mol
    • Oxigênio (O): 16,00 g/mol
    • Total: 2,016 + 16,00 = 18,016 g/mol

Passo 4

Vamos converter as massas dadas em mols usando a fórmula:
  • Mols de :
  • Mols de :

Passo 5

Agora, vamos ver a proporção necessária para reagir completamente os dois reagentes de acordo com a equação balanceada.
  • Para 1,56 mol de , precisamos de:
  • Temos disponível 5,55 mol de , que é mais do que o necessário para reagir com o disponível.

Passo 6

Como o está em excesso (tem mais do que o necessário), o é o reagente limitante. Isso significa que todo o será consumido na reação, e sobrará .

Resposta

O reagente limitante é o carbeto de cálcio ( ).

Exercícios relacionados

Explique o significado de método clássico em química analítica. O que se entende por método instrumental? Qual a diferença entre esses dois tipos de método?
Qual é a massa de gás oxigênio consumida na combustão completa de 1,0 mol de cada um dos álcoois: metanol , etanol e propanol .
O que é o branco numa análise química? Quais os principais tipos de brancos? Defina-os.
Uma solução é preparada pela dissolução de 4,35 g glicose em de água. Calcule a molalidade de glicose na solução.