Em um laboratório de química, foram misturados 25 g de ácido fosfórico, , com de pureza a 35 g de hidróxido de sódio, NaOH .
a) calcule a quantidade de reagente em excesso.
b) Calcule a massa de sal obtida nesta reação. (Dados: massas atômicas: ; O )
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você tem um exercício de química envolvendo uma reação entre ácido fosfórico ( ) e hidróxido de sódio (NaOH). A gente precisa descobrir dois lances aqui: primeiro, qual reagente está sobrando depois da reação (quantidade em excesso) e, segundo, qual a massa do sal formado nessa reação. Para isso, vamos usar conceitos de estequiometria, que basicamente é a parte da química que estuda as relações quantitativas entre os reagentes e os produtos nas reações químicas.
Passo 2
Primeiro, vamos ajeitar os dados que temos:
- **Massa de :** 25 g, mas com 70% de pureza. Então, a massa pura de é .
- **Massa de NaOH:** 35 g.
Além disso, temos as massas atômicas:
- H = 1
- O = 16
- Na = 23
- P = 31
Passo 3
Agora, vamos calcular as massas molares das substâncias envolvidas para conseguir a quantidade em mols de cada reagente.
- ** :**
- **NaOH:**
- **Na}_3\mathrm{PO}_4\):**
Passo 4
Vamos calcular agora os mols de cada reagente:
- **Mols de :**
- **Mols de NaOH:**
Passo 5
Olha, a equação balanceada é:
Isso significa que 1 mol de reage com 3 mols de NaOH. Vamos ver qual reagente vai acabar primeiro, ou seja, quem vai limitar a reação.
Passo 6
Para isso, vamos usar a relação da equação:
Temos 0,875 mol de NaOH disponíveis, mas só precisamos de 0,534 mol para reagir completamente com o . Isso mostra que o NaOH está em excesso.
Passo 7
Para achar a quantidade em excesso:
Passo 8
Convertendo isso pra massa:
Então, temos 13,64 g de NaOH em excesso após a reação.
Passo 9
Agora, para calcular a massa do sal formado ( ):
De acordo com a equação balanceada, 1 mol de produz 1 mol de . Então, a quantidade de formada será igual aos mols de que reage, que são 0,178 mol.
Passo 10
Calculando a massa do sal:
Resposta
a) A quantidade de NaOH em excesso é de aproximadamente **13,64 g**.
b) A massa de sal ( ) obtida na reação é de aproximadamente **29,19 g**.
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b) determine a massa de hidróxido de alumínio, , obtida;
b) a quantidade de reagente em excesso da reação.