Em um dos experimentos foram utilizadas 82,80 gramas de
e 26,60 gramas de
. Identifique quem foi o reagente limitante e indique a quantidade (em gramas) do produto
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um problema de química onde usamos 82,80 gramas de
e 26,60 gramas de
em uma reação. Nosso objetivo é descobrir qual dos reagentes é o limitante – ou seja, qual vai acabar primeiro – e calcular a quantidade de produto que será formada. Vamos precisar usar conceitos de estequiometria, como massa molar, moles e reagente limitante.
Passo 2
Primeiro, vamos escrever a equação química balanceada da reação entre
e
. Supondo que o produto formado seja
, a equação balanceada fica assim:
Passo 3
Agora, precisamos calcular a massa molar de cada reagente e do produto para converter as massas dadas em moles.
-
Massa molar de
: - Nitrogênio (N): 14,01 g/mol
- Oxigênio (O): 16,00 g/mol × 2 = 32,00 g/mol
- Total: 14,01 + 32,00 = 46,01 g/mol
-
Massa molar de
: - Flúor (F): 19,00 g/mol × 2 = 38,00 g/mol
-
Massa molar de
: - Nitrogênio (N): 14,01 g/mol
- Oxigênio (O): 16,00 g/mol × 2 = 32,00 g/mol
- Flúor (F): 19,00 g/mol
- Total: 14,01 + 32,00 + 19,00 = 65,01 g/mol
Passo 4
Vamos converter as massas dos reagentes em moles usando a fórmula:
-
Moles de
: -
Moles de
:
Passo 5
Agora, vamos usar a estequiometria da reação balanceada para encontrar qual reagente é o limitante. A equação balanceada mostra que 2 moles de
reagem com 1 mol de
.
Vamos calcular a quantidade de
necessária para reagir completamente com os 1,80 moles de
:
Precisaríamos de 0,90 moles de
, mas só temos 0,70 moles. Isso significa que
é o reagente limitante.
Passo 6
Agora que sabemos que
é o limitante, vamos calcular quantos moles de produto (
) serão formados.
De acordo com a equação balanceada, 1 mol de
produz 2 moles de
.
Então:
Passo 7
Por fim, vamos converter os moles de
de volta para gramas usando a massa molar que calculamos antes (65,01 g/mol):
Resposta
O reagente limitante é o
e a quantidade de produto formada é aproximadamente 91,01 gramas.