Metanol (CH3 OH), usado como combustivel, pode ser produzido pela reaçăo de monóxido de carbono com hidrogênio gasoso:
CO(g)+2 H2(g) longrightarrow CH3 OH(l)
Suponha que 356 g de CO(g) reajam com 65,0 g de H2(g).
Qual o reagente limitante?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma reação química onde o monóxido de carbono ( CO) reage com hidrogênio gasoso ( H2) para formar metanol ( CH3OH). A questão quer saber qual dos reagentes é o limitante quando usamos 356 g de CO e 65,0 g de H2. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de estequiometria, que é a parte da química que lida com as proporções das substâncias nas reações químicas.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a quantidade de mols de cada reagente que temos. Para isso, precisamos das massas molares das substâncias envolvidas. A massa molar é a massa de um mol de uma substância.
  • Monóxido de Carbono ( CO):
    • Carbono ©: aproximadamente 12,01 g/mol
    • Oxigênio (O): aproximadamente 16,00 g/mol
    • Então, a massa molar de CO é 12,01 + 16,00 = 28,01 g/mol.
  • Hidrogênio Gasoso ( H2):
    • Hidrogênio (H): aproximadamente 1,01 g/mol por átomo.
    • Como são 2 átomos de hidrogênio, a massa molar de H2 é 2 times 1,01 = 2,02 g/mol.

Passo 3

Agora, vamos calcular quantos mols de cada reagente temos usando a fórmula:
Número de mols = MassaMassa molar ú
  • Mols de CO:
    356 g28,01 g/mol approx 12,71 mols
  • Mols de H2:
    65,0 g2,02 g/mol approx 32,17 mols

Passo 4

Agora, vamos analisar a reação:
CO(g) + 2 H2(g) longrightarrow CH3OH(l)
Isso significa que 1 mol de CO reage com 2 mols de H2 para formar metanol. Vamos ver quantos mols de H2 seriam necessários para reagir completamente com os 12,71 mols de CO que temos:
12,71 mols de CO times 2 = 25,42 mols de H2

Passo 5

Temos disponíveis 32,17 mols de H2, mas só precisamos de 25,42 mols para reagir com todo o CO. Como a quantidade de H2 disponível é maior do que a necessária, o H2 não vai acabar primeiro.
Portanto, o CO é o reagente que vai ser totalmente consumido antes do H2.

Resposta

O reagente limitante é o monóxido de carbono ( CO).

Exercícios relacionados