A reação
ocorre com 20 g de CuO e 10 g de
. Qual é o reagente limitante e quantos gramas de Cu são produzidos?
Passo 1
Vamos resolver um problema de reação química onde temos
e
reagindo para formar Cu e
. Precisamos descobrir qual desses reagentes vai acabar primeiro (o reagente limitante) e quantos gramas de cobre (Cu) serão produzidos. Para isso, vamos usar conceitos de estequiometria, que envolvem cálculos de mols e relações entre os reagentes na equação química.
Passo 2
Primeiro, vamos escrever a equação balanceada da reação:
Essa equação já está balanceada, o que facilita nossos cálculos.
Passo 3
Agora, precisamos converter as massas dos reagentes em mols. Para isso, usamos a fórmula:
Vamos calcular para cada reagente:
-
Massa molar da
: - Cu: 63,55 g/mol
- O: 16,00 g/mol
- Total: 63,55 + 16,00 = 79,55 g/mol
Então, -
Massa molar da
: - H: 1,01 g/mol
- Total: 2 × 1,01 = 2,02 g/mol
Então,
Passo 4
Com os mols calculados, vamos verificar a relação entre eles conforme a equação balanceada. A reação mostra que 1 mol de
reage com 1 mol de
.
Comparando os mols que temos:
-
: 0,251 mol -
: 4,950 mol
Vemos que para cada mol de
, precisamos de 1 mol de
. Mas temos muito mais
do que o necessário para reagir com todo o
. Isso significa que o
vai se esgotar primeiro.
Passo 5
Portanto, o reagente limitante é o
.
Passo 6
Agora, vamos calcular quantos gramas de Cu serão produzidos. Pela equação balanceada, 1 mol de
produz 1 mol de Cu.
Então,
Calculando a massa de Cu:
- Massa molar do Cu: 63,55 g/mol
Resposta
O reagente limitante é o
e são produzidos aproximadamente 16,0 g de Cu.