Na reação 2 Na+Cl2 2 NaCl, 23 g de Na reagem com 35 g de Cl2. Qual é o reagente limitante e quantos gramas de NaCl são produzidos?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de química juntos! A gente tem uma reação química onde 2 mols de sódio (Na) reagem com 1 mol de cloro (Cl₂) para formar 2 mols de cloreto de sódio (NaCl). O problema diz que temos 23 g de Na e 35 g de Cl₂. A gente precisa descobrir qual dos reagentes vai acabar primeiro (o reagente limitante) e quantos gramas de NaCl serão produzidos. Para isso, vamos precisar saber as massas molares dos reagentes e dos produtos, converter os gramas em mols e comparar as quantidades.

Passo 2

Primeiro, vamos descobrir as massas molares dos elementos e compostos envolvidos:
  • Massa molar do Na: aproximadamente 23 g/mol
  • Massa molar do Cl: aproximadamente 35,5 g/mol, então Cl₂ vai ser 35,5 * 2 = 71 g/mol
  • Massa molar do NaCl: 23 (Na) + 35,5 (Cl) = 58,5 g/mol

Passo 3

Agora, vamos converter os gramas que temos em mols para cada reagente:
  • Mols de Na: 23 g / 23 g/mol = 1 mol
  • Mols de Cl₂: 35 g / 71 g/mol ≈ 0,493 mol

Passo 4

A relação da reação diz que 2 mols de Na reagem com 1 mol de Cl₂. Vamos ver quem vai acabar primeiro:
Para 1 mol de Na, precisaríamos de 0,5 mol de Cl₂ (porque 2 Na : 1 Cl₂). Mas a gente tem apenas 0,493 mol de Cl₂ disponível, que é um pouco menos do que 0,5 mol. Isso significa que o Cl₂ vai acabar antes e vai ser o reagente limitante.

Passo 5

Como o Cl₂ é o limitante, vamos calcular quantos mols de NaCl serão produzidos usando os mols de Cl₂ que temos:
A reação produz 2 mols de NaCl para cada 1 mol de Cl₂. Então:
Mols de NaCl = 0,493 mol Cl₂ * 2 = 0,986 mol NaCl
Agora, convertendo para gramas:
Gramas de NaCl = 0,986 mol * 58,5 g/mol ≈ 57,6 g

Resposta

O reagente limitante é o cloro ( Cl2) e são produzidos aproximadamente 57,6 gramas de NaCl.

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