Numa reação de neutralização, 10,0 g de ácido sulfúrico são adicionados a 7,40 g de hidróxido de cálcio.
H2 SO4+Ca(OH)2 CaSO4+2 H2 O
c) Qual a massa de sulfato de cálcio produzida sabendo que o rendimento é de 83 % ?

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão de química juntos! O enunciado fala sobre uma reação de neutralização entre ácido sulfúrico ( ) e hidróxido de cálcio ( ). A gente precisa descobrir qual a massa de sulfato de cálcio ( ) produzida, sabendo que o rendimento da reação é de 83%. Para isso, vamos usar conceitos de estequiometria, como cálculo de moles e massa molar.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a massa molar de cada reagente e produto envolvido na reação.
  • Ácido sulfúrico ( 2 times H (1, g/mol) + S (32, g/mol) + 4 times O (16, g/mol) = 98, g/mol ):
    Ca (40, g/mol) + 2 times (O (16, g/mol) + H (1, g/mol)) = 74, g/mol
  • Hidróxido de cálcio ( Ca (40, g/mol) + S (32, g/mol) + 4 times O (16, g/mol) = 136, g/mol ):
  • Sulfato de cálcio ( ):

Passo 3

Agora, vamos transformar as massas fornecidas em moles para ver qual reagente é o limitante (o que vai determinar a quantidade de produto formado).
  • Moles de 10,0, g98, g/mol approx 0,102, mol :
    7,40, g74, g/mol approx 0,100, mol
  • Moles de :

Passo 4

Observamos que a reação balanceada é:
H2SO4 + Ca(OH)2 CaSO4 + 2,H2O
Isso significa que 1 mol de reage com 1 mol de . Comparando os moles que temos:
  • : 0,102 mol
  • : 0,100 mol
Como tem menos moles, ele é o reagente limitante.

Passo 5

Agora, vamos calcular quantos moles de 0,100, mol, CaSO4 são produzidos. Pela estequiometria da reação, 1 mol de produz 1 mol de . Então, teremos:

Passo 6

Convertendo os moles de 0,100, mol times 136, g/mol = 13,6, g para massa:

Passo 7

Como o rendimento da reação é de 83%, a massa real de 13,6, g times 0,83 = 11,29, g produzida será:

Resposta

A massa de sulfato de cálcio produzida é de aproximadamente 11,3 g.

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