Em uma reação entre ácido sulfúrico e hidróxido de sódio, foram misturados
de ácido sulfúrico e 130 g de NaOH . Segue a equação:
Qual o reagente limitante e a massa de NaOH consumida, respectivamente?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de química sobre reação entre ácido sulfúrico (
) e hidróxido de sódio (
). O que a gente vai precisar saber é sobre estequiometria, que é a parte da química que trata das quantidades das substâncias envolvidas em uma reação química. Vamos identificar o reagente limitante e calcular a massa de
que vai ser consumida nessa reação.
Passo 2
Primeiro, vamos balancear a equação química pra garantir que está certinha. A equação dada é:
Vamos contar os átomos de cada elemento:
- H: 2 (à esquerda) vs 2 (na água) → ok
- S: 1 vs 1 → ok
- O: 4 + 1 = 5 vs 4 + 1 = 5 → ok
- Na: 1 vs 2 → não está balanceado
Para balancear o sódio, colocamos um coeficiente 2 na
:
Passo 3
Agora, precisamos calcular a quantidade de mols de cada reagente que a gente tem. Para isso, usamos a fórmula:
Vamos calcular as massas molares:
-
: -
:
Agora, calculamos os mols:
- Mols de
: - Mols de
:
Passo 4
Vamos usar a equação balanceada para ver a proporção de reação. A equação balanceada é:
Isso significa que 1 mol de
reage com 2 mols de
. Vamos ver quantos mols de
seriam necessários para reagir com 1,25 mol de
:
Passo 5
Agora, comparamos com a quantidade de
que temos:
- Necessário: 2,5 mol
- Disponível: 3,25 mol
Como temos mais
do que o necessário para reagir com todo o
, o reagente limitante é o
.
Passo 6
Agora, vamos calcular a massa de
que será consumida. Sabemos que 1,25 mol de
consome 2,5 mol de
. Convertendo isso para massa:
Resposta
O reagente limitante é o ácido sulfúrico (
) e a massa de
consumida é de
.