Soluções de amônia são utilizadas com frequência em produtos de limpeza doméstica. A amônia pode ser preparada por inúmeras formas. Dentre elas:
CaO(s)+2 NH4 Cl(s) 2 NH3(g)+H2 O(g)+CaCl2(s)
Partindo-se de 112 g de CaO(s), obtiveram-se 51 g de NH3. Qual foi o rendimento percentual da reação? R=75 %

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão juntos! A pergunta fala sobre a produção de amônia ( NH3) a partir de óxido de cálcio ( CaO) e cloreto de amônio ( NH4 Cl). Nosso objetivo é descobrir o rendimento percentual dessa reação. Para isso, vamos usar conceitos de estequiometria, que estuda as relações entre as quantidades de reagentes e produtos em uma reação química.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a equação química fornecida:
CaO(s) + 2 NH4 Cl(s) 2 NH3(g) + H2 O(g) + CaCl2(s)
Isso significa que 1 mol de CaO reage com 2 mols de NH4 Cl para produzir 2 mols de NH3, 1 mol de H2O e 1 mol de CaCl2.

Passo 3

Vamos calcular a massa molar de cada substância envolvida:
  • CaO:
    • Ca: 40,08 g/mol
    • O: 16,00 g/mol
    • Total: 40,08 + 16,00 = 56,08 , g/mol
  • NH3:
    • N: 14,01 g/mol
    • H: 1,008 g/mol × 3 = 3,024 g/mol
    • Total: 14,01 + 3,024 = 17,034 , g/mol

Passo 4

Agora, vamos determinar quantos mols de CaO temos nos 112 g iniciais:
Mols de CaO = 112 , g56,08 , g/mol approx 2,0 , mol

Passo 5

Pela equação química, cada mol de CaO produz 2 mols de NH3. Então, 2 mols de CaO vão produzir:
2 , mol times 2 = 4 , mol de NH3

Passo 6

Agora, vamos calcular a massa teórica de NH3 que deveria ser produzida:
Massa teórica de NH3 = 4 , mol times 17,034 , g/mol = 68,136 , g ó

Passo 7

A questão nos diz que foram obtidos 51 g de NH3. Para encontrar o rendimento percentual, usamos a fórmula:
Rendimento = ( Massa realMassa teórica ) times 100% ó
Substituindo os valores:
Rendimento = ( 5168,136 ) times 100% approx 74,9% approx 75%

Resposta

O rendimento percentual da reação é de 75%.

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