Reações químicas ocorrem entre reagentes para produzir produtos, os quais possuem os mesmos átomos, mas rearranjados entre si. Uma reação foi realizada entre 750 g de amônia e 750 g de gás oxigênio, conforme equação:
Dadas as massas atômicas (em g/mol):
, julgue os itens abaixo em verdadeiro (V) ou falso (F):
( ) O número de mols de
utilizado na reação foi 23,4 mols
( ) O número de mols de
Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos um problema de química envolvendo reações químicas e cálculos de massa e mols. A gente vai precisar entender como balancear uma equação química, calcular massas molares e usar proporções para descobrir quantos mols de oxigênio (
) foram realmente usados na reação. Vamos resolver passo a passo para ficar tudo bem claro!
Passo 2
Primeiro, vamos dar uma olhada na equação química que foi fornecida:
Para começar a resolver, precisamos garantir que a equação está balanceada, ou seja, que o número de átomos de cada elemento seja o mesmo nos reagentes e nos produtos.
Passo 3
Vamos contar os átomos de cada elemento em ambos os lados da equação:
-
Amasse dos Reagentes:
-
: 1 N e 3 H -
: 2 O
-
-
Produtos:
-
: 1 N e 1 O -
: 2 H e 1 O
-
Agora, vemos que os átomos de nitrogênio (N) e hidrogênio (H) estão equilibrados, mas o oxigênio (O) não está. Nos reagentes temos 2 O e nos produtos temos 1 O na
e 1 O na
, totalizando 2 O. Então, na verdade, a equação já está balanceada!
Passo 4
Agora que a equação está balanceada, podemos passar para os cálculos. Primeiro, precisamos encontrar as massas molares dos reagentes:
-
Amônia (
): - N: 14 g/mol
- H: 1 g/mol × 3 = 3 g/mol
- Total: 14 + 3 = 17 g/mol
-
Oxigênio (
): - O: 16 g/mol × 2 = 32 g/mol
Passo 5
Vamos calcular quantos mols temos de cada reagente:
-
Mols de
: -
Mols de
:
Passo 6
Agora, olhando a equação balanceada, a proporção entre
e
é de 1:1. Isso significa que para cada mol de
, precisamos de 1 mol de
.
Mas temos 44,12 mols de
e apenas 23,44 mols de
. Portanto, o
é o reagente limitante — ou seja, vai determinar a quantidade de produto que será formada.
Então, o número de mols de
realmente utilizados na reação é de 23,44 mols.
Resposta
Falso. O número de mols de
utilizado na reação foi aproximadamente 23,44 mols.