A reação entre o hidreto de lítio e a água é:
LiH(s)+H2 O(l) LiOH(aq)+H2(g)
Se forem colocados 4 mol de LiH (s) e 6 mol de H2 O, responda as questões a seguir.
a) Qual o reagente limitante?
b) Qual o reagente em excesso e o número de mol desse excesso?
c) Qual o volume de H2 medido a 25^circ C e 1 atm ?
(Dado: volume molar de H2 a 25 ^circ C e 1 atm=25 L - mol^-1 )

Passo 1

Vamos resolver um exercício de química onde temos a reação entre hidreto de lítio (LiH) e água (H₂O). O que precisamos aqui é entender sobre estequiometria, que é a parte da química que estuda as relações quantitativas entre reagentes e produtos em uma reação química. Vamos identificar qual reagente é o limitante, qual está em excesso e calcular o volume de hidrogênio (H₂) produzido.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação balanceada da reação:
LiH(s) + H2O(l) LiOH(aq) + H2(g)
Esta equação já está balanceada, ou seja, há a mesma quantidade de cada elemento nos reagentes e nos produtos.

Passo 3

Agora, vamos identificar a proporção molar entre os reagentes. Pela equação balanceada, 1 mol de LiH reage com 1 mol de H₂O para produzir 1 mol de LiOH e 1 mol de H₂.

Passo 4

Temos 4 mol de LiH e 6 mol de H₂O. Segundo a proporção molar, 4 mol de LiH precisariam de 4 mol de H₂O para reagir completamente. Mas temos 6 mol de H₂O disponíveis.
Como necessário apenas 4 mol de H₂O para reagir com 4 mol de LiH, isso significa que H₂O está em excesso.

Passo 5

Determinar o reagente limitante, que é o reagente que acaba primeiro e limita a quantidade de produto formada. Como precisamos de apenas 4 mol de H₂O para reagir com 4 mol de LiH, e temos 6 mol de H₂O, o reagente limitante é o LiH.
O reagente em excesso é a água (H₂O). A quantidade em excesso é 6 mol (disponível) - 4 mol (necessário) = 2 mol.

Passo 6

Para calcular o volume de H₂ produzido, usamos o volume molar dado de 25 L/mol a 25°C e 1 atm.
Sabemos que para cada mol de LiH, produzimos 1 mol de H₂. Então, com 4 mol de LiH, teremos 4 mol de H₂.
Volume de H₂ = número de mol × volume molar = 4 mol × 25 L/mol = 100 L

Resposta

a) O reagente limitante é o hidreto de lítio (LiH).
b) O reagente em excesso é a água (H₂O) e o excesso é de 2 mol.
c) O volume de H₂ produzido é de 100 litros.

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