A reação abaixo éérealizada com 12 mols de
e 12 mols de
.
(a) Identifique o reagente em excesso.
(b) Estime quantos mols de cada produto são gerados e quantos mols do reagente em excesso restarão ao término da reação.
(b) Estime quantos mols de cada produto são gerados e quantos mols do reagente em excesso restarão ao término da reação.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de química juntos! A gente tem uma reação química onde 12 mols de
reagem com 12 mols de
. Nosso objetivo é:
(a) Descobrir qual dos reagentes está em excesso.
(b) Calcular quantos mols de cada produto são formados e quantos mols do reagente em excesso sobraram no final.
(b) Calcular quantos mols de cada produto são formados e quantos mols do reagente em excesso sobraram no final.
Para fazer isso, vamos usar conceitos de estequiometria, que é basicamente a parte da química que estuda as relações quantitativas entre os reagentes e produtos de uma reação.
Passo 2
Primeiro, vamos olhar a equação balanceada da reação:
A estequiometria nos diz que 3 mols de
reagem com 4 mols de
. A gente precisa descobrir qual dos reagentes vai acabar primeiro, ou seja, quem vai limitar a reação.
Passo 3
Vamos calcular a proporção dos reagentes disponíveis comparando com a proporção da reação.
Para
:
- Temos 12 mols disponíveis.
- A reação usa 3 mols para reagir.
Número de “grupos” de
que podemos formar:
Para
:
- Temos 12 mols disponíveis.
- A reação usa 4 mols para reagir.
Número de “grupos” de
que podemos formar:
Passo 4
O reagente que forma menos “grupos” é o que vai acabar primeiro, limitando a reação. No nosso caso:
-
forma 4 grupos. -
forma 3 grupos.
Isso significa que a
vai acabar primeiro e, portanto, é o reagente limitante. O outro reagente,
, estará em excesso.
Passo 5
Agora que sabemos que
é o reagente limitante, vamos calcular quantos mols de cada produto serão formados usando os 3 grupos de reação que
permite.
Pela equação balanceada:
- 12 mols de
são formados por 3 grupos. - 3 mols de
são formados por 3 grupos. - 2 mols de
são formados por 3 grupos.
Então, multiplicamos cada quantidade por 1 (já que 3 grupos já representam uma molécula de reação completa):
Passo 6
Agora, vamos ver quanto de
foi consumido na reação. Sabemos que para cada 3 mols de
, precisamos de 3 mols de
.
Então, para 12 mols de
(que são 3 grupos), usamos:
Mas como usámos 12 mols de
:
Na verdade, a proporção correta seria:
Como cada 4 mols de
reagem com 3 mols de
, para 12 mols de
:
Passo 7
Como começamos com 12 mols de
e consumimos 9 mols na reação, vamos calcular quanto permanece:
Resposta
(a) O reagente em excesso é a
.
(b) Ao final da reação, são formados:
E sobram
.
Exercícios relacionados
Estime a quantidade de
(em mols) que pode ser obtida de 0,30 mols de
na reação:
O etanol
também é um combustível e, na presença de
, produz os mesmos produtos que Octano.
a) Escreva a equação balanceada de combustão do etanol.
b) Considerando a quantidade de emitida, do ponto de vista ambiental, qual dos dois combustíveis é menos danoso ao meio ambiente?
a) Escreva a equação balanceada de combustão do etanol.
b) Considerando a quantidade de
O octano
éo principal componente do combustível gasolina. A combustão do octano, na presença de gás oxigênio, produz gás carbônico e água.
a) Escreva a equação balanceada para este processo.
b) Considerando uma massa de 1 kg de octano, qual deve ser o volume de gás liberado?
(Considere que nas condições da reação de gás).
a) Escreva a equação balanceada para este processo.
b) Considerando uma massa de 1 kg de octano, qual deve ser o volume de gás
(Considere que nas condições da reação
Numa reação de neutralização,
de ácido sulfúrico são adicionados a
de hidróxido de cálcio.
a) Qual o reagente em excesso?