A reação
ocorre com
de
de pureza. Se 100 g de
reagem, quantos gramas de
são produzidos?
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo!
Enunciado resumido: Temos 100 gramas de hidrogênio (
) com 95% de pureza reagindo na reação
. Precisamos descobrir quantos gramas de água (
) são produzidos.
Conteúdo da matéria: Este problema aborda estequiometria, que é a parte da química que estuda as relações quantitativas entre os reagentes e os produtos em uma reação química.
O que vamos precisar:
- Entender a pureza dos reagentes.
- Calcular massa, mols e usar a relação molar da equação balanceada.
- Usar as massas molares das substâncias envolvidas.
Passo 2
Primeiro, vamos considerar a pureza do hidrogênio. Como a pureza é 95%, isso significa que, dos 100 gramas de
que temos, apenas 95 gramas são de hidrogênio puro, e os outros 5 gramas são impurezas que não reagem.
Então, massa real de
puro = 95 g.
Passo 3
Agora, precisamos converter essa massa de
em mols, porque as reações químicas se baseiam nas quantidades de mols dos reagentes.
A fórmula para calcular os mols é:
Sabemos que a massa molar do
é aproximadamente
(cada átomo de hidrogênio tem cerca de
).
Então,
Passo 4
Agora, vamos usar a equação balanceada da reação para encontrar a relação entre os mols de
e
.
A equação é:
Isso significa que 2 mols de
produzem 2 mols de
. A proporção é de 1:1.
Então, se temos 47,5 mols de
, teremos também 47,5 mols de
produzidos.
Passo 5
Agora, vamos converter os mols de água (
) de volta para gramas, para encontrar a quantidade final produzida.
A massa molar da água é aproximadamente
(2 átomos de hidrogênio:
e 1 átomo de oxigênio:
).
Usamos a mesma fórmula de antes:
Então,
Resposta
São produzidos 855 gramas de
.