A reação entre o hidreto de lítio e a água é:
Se forem colocados 4 mol de LiH (s) e 6 mol de
, 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
medido a
e 1 atm ?
(Dado: volume molar de
a
e
-
)
a) Qual o reagente limitante?
b) Qual o reagente em excesso e o número de mol desse excesso?
c) Qual o volume de
(Dado: volume molar de
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:
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.