A hidrazina
é empregada como combustível para foguetes e pode ser obtida a partir da reação entre cloramina
e amônia
:
Determine a massa de
que pode ser obtida pela reação de
de
com
de
(Dado:
)
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos uma reação química entre cloramina (
) e amônia (
) que produz hidrazina (
) e ácido clorídrico (
). A matéria que vamos usar é a estequiometria, que nos ajuda a calcular quantos reagentes e produtos estão envolvidos na reação. Precisamos descobrir qual é a massa de hidrazina que pode ser formada a partir de 10,0 g de cloramina e 10,0 g de amônia.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular as massas molares dos reagentes e produtos para saber quantas mols de cada substância temos.
-
Cloramina (
): - N: 14 g/mol
- H: 1 g/mol (2 átomos)
- Cl: 35,5 g/mol
- Massa molar:
-
Amônia (
): - N: 14 g/mol
- H: 1 g/mol (3 átomos)
- Massa molar:
-
Hidrazina (
): - N: 14 g/mol (2 átomos)
- H: 1 g/mol (4 átomos)
- Massa molar:
Passo 3
Agora, vamos calcular quantas mols de cada reagente temos:
-
Mols de
: -
Mols de
:
Passo 4
Analisando a equação balanceada:
Vemos que 1 mol de cloramina reage com 1 mol de amônia para produzir 1 mol de hidrazina. Portanto, o reagente limitante é o que tem menos mols disponíveis.
Comparando:
-
: 0,194 mol -
: 0,588 mol
A cloramina (
) é o reagente limitante.
Passo 5
Como a cloramina é o reagente limitante, a quantidade de hidrazina produzida será igual ao número de mols de cloramina:
Passo 6
Agora, vamos converter as mols de hidrazina para massa utilizando a massa molar da hidrazina:
Resposta
A massa de
produzida é de
.
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.
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