Qual a quantidade de água formada a partir de 10 g de hidrogênio, sabendo-se que o rendimento da reação é
. (R: 72 g de
)
Passo 1
Vamos entender o que o exercício está pedindo. Queremos descobrir quanto de água (
) é formado a partir de 10 gramas de hidrogênio (
), sabendo que o rendimento da reação é de 80%. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de estequiometria, que nos ajudam a relacionar as quantidades dos reagentes e produtos em uma reação química.
Passo 2
Primeiro, precisamos saber a equação química balanceada da reação entre o hidrogênio e o oxigênio para formar água. A reação é:
Isso significa que 2 mols de
reagem com 1 mol de
para formar 2 mols de
.
Passo 3
Vamos calcular a quantidade de matéria (em mols) de
que temos. A massa molar do
é aproximadamente 2 g/mol. Usamos a fórmula:
Passo 4
Agora, usando a estequiometria da reação balanceada, vemos que 2 mols de
produzem 2 mols de
. Então, 5 mols de
produzirão:
Passo 5
Vamos converter a quantidade de mols de
para gramas. A massa molar da água é aproximadamente 18 g/mol. Então:
Passo 6
No entanto, a reação não é 100% eficiente; ela tem um rendimento de 80%. Para encontrar a quantidade real de água formada, multiplicamos a massa teórica pela eficiência:
Resposta
A quantidade de água formada é de 72 gramas de
.