Metanol
, usado como combustivel, pode ser produzido pela reaçăo de monóxido de carbono com hidrogênio gasoso:
Suponha que
de
reajam com
de
.
Quantos mols do produto serio formados?
Quantos mols do produto serio formados?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de química sobre a produção de metanol (CH₃OH) usando a reação entre monóxido de carbono (CO) e hidrogênio gasoso (H₂). A gente vai precisar usar conceitos de estequiometria, que é a parte da química que estuda as relações quantitativas nas reações químicas. Basicamente, vamos converter as massas dos reagentes em mols, descobrir qual deles vai limitar a reação e, por fim, calcular quantos mols de metanol serão formados.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular quantos mols de CO e H₂ a gente tem. Para isso, usamos a fórmula:
A massa molar do CO é aproximadamente 28,01 g/mol (12,01 para o carbono + 16,00 para o oxigênio) e a do H₂ é 2,02 g/mol (1,01 para cada hidrogênio).
Então:
Passo 3
Agora, vamos ver qual dos reagentes vai limitar a reação, ou seja, qual vai se esgotar primeiro e determinar a quantidade de produto formado. Olhando a equação balanceada:
Isso significa que para cada mol de CO, precisamos de 2 mols de H₂. Vamos ver se temos H₂ suficiente para todo o CO que temos:
Para 12,72 mol de CO, precisaríamos de:
Como temos 32,17 mol de H₂, que é mais do que 25,44 mol, o CO é o reagente limitante.
Passo 4
Agora que sabemos que o CO é o reagente limitante, podemos calcular quantos mols de metanol serão formados. Pela equação balanceada, 1 mol de CO produz 1 mol de CH₃OH. Então, a quantidade de CH₃OH formada será igual à quantidade de CO que reagiu:
Resposta
Serão formados aproximadamente 12,72 mols de metanol (CH₃OH).