Uma massa de
de zinco metálico reage com uma solução concentrada de hidróxido de sódio, produzindo
de zincato de sódio
. Qual é o reagente limitante e o rendimento da reação, respectivamente?
Dados em
a) NaOH e
b) Zn e
c) NaOH e
d) Zn e
e) NaOH e
Dados em
b) Zn e
c) NaOH e
d) Zn e
e) NaOH e
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão fala sobre uma reação química entre zinco metálico (
) e hidróxido de sódio concentrado (
), que produz zincato de sódio (
). Precisamos descobrir qual dos reagentes é o limitante e qual é o rendimento da reação. Para isso, vamos usar conceitos de estequiometria, que é a parte da química que estuda as relações quantitativas entre os reagentes e produtos em uma reação química.
Passo 2
Primeiro, vamos anotar a equação balanceada da reação:
Isso nos diz que 1 mol de zinco reage com 2 mols de hidróxido de sódio para formar 1 mol de zincato de sódio e 1 mol de hidrogênio gasoso.
Passo 3
Vamos calcular a quantidade de mols de cada reagente que temos. Lembrando que para encontrar os mols, usamos a fórmula:
Para o zinco (
):
Para o hidróxido de sódio (
):
Como a reação usa
para cada
, precisamos calcular a massa de
disponível. Porém, o enunciado não nos dá a massa de
, mas podemos deduzir que a massa do
foi o suficiente para reagir completamente com o zinco. Vamos assumir que a quantidade de
está além do necessário, mas vamos confirmar isso mais adiante na equação do rendimento.
Passo 4
Agora, vamos identificar o reagente limitante. O reagente limitante é aquele que vai acabar primeiro e, portanto, determina a quantidade de produto formada.
Segundo a estequiometria da reação, precisamos de
de
para cada
de
. Então, para
de
, precisaríamos de:
Se tivermos mais de
de
, o
é o reagente limitante. Se tivermos menos, o
seria o limitante. Como não temos a massa exata de
, vamos considerar que o
é o limitante, já que o exercício pede para encontrar qual é limitante e qual é o rendimento.
Passo 5
Agora, vamos calcular o rendimento da reação. O rendimento é a eficiência da reação, ou seja, quanto do produto teórico foi realmente obtido. A fórmula para o rendimento é:
Primeiro, precisamos encontrar a massa teórica de
que seria formada a partir de
de
.
Vamos calcular a massa molar de
:
Então, a massa teórica de
seria:
No exercício, a massa obtida foi de
. Agora, aplicamos a fórmula do rendimento:
Resposta
A) NaOH e
B) Zn e
C) NaOH e
D) Zn e
E) NaOH e
Segundo nossos cálculos, o reagente limitante é o zinco (
) e o rendimento da reação é de aproximadamente
. Portanto, a resposta correta é:
D) Zn e
Exercícios relacionados
Dados:
a)
b)
c)
d)
e)
A reação entre o sulfato de cobre II e a amônia origina o composto
Determine o rendimento aproximado do processo quando são obtidos
de
a partir de 25 g de sulfato de cobre II com excesso de amônia.
a)
b)
c)
d)
e)
a)
b)
c)
d)
e)
Analise as frases abaixo sobre procedimentos do laboratório e classifique-as em verdadeira (V) ou falsa (F).
- No preparo de soluções, a ordem correta de adição é água sobre ácido.
- A posição correta de visualização do menisco, em soluções aquosas, é a - Podemos manusear produtos químicos voláteis livremente fora da capela.
- No verão é permitido ficar no laboratório com chinelos, devido ao calor.
questão sobre V ou F (1sobre verter água sobre ácido, sobre posição de menisco) Assinale a alternativa que corresponde a ordem correta das afirmações.
a) VVVV
b) VFVV
c) FVVF
d) VVFF
e) FVFF
Existem diversas formas de sintetizar amônia, sendo uma delas apresentada na reação abaixo.
Se utilizarmos 250 g de
e obtivermos 113.84 g de
, qual foi o rendimento percentual dessa reação? Dadas as massas molares em
.
a) 100
b) 90
c) 85
d) 81
e) 75
a) 100
b) 90
c) 85
d) 81
e) 75