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 NH4Cl(s) → 2NH3(g) + H2O(g) + CaCl2(s) Partindo-se de 224 g de CaO(s), obtiveram-se 102 g de NH3. O rendimento percentual da reação foi de: (Dadas as massas molares em g/mol: H = 1; N = 14; O = 16, Cl = 35,5; Ca = 40)
A)100
B)101
C)102
D)103
A)100
B)101
C)102
D)103
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão fala sobre uma reação química que envolve a preparação de amônia (NH₃) usando óxido de cálcio (CaO) e cloreto de amônio (NH₄Cl). O conteúdo principal aqui é estequiometria, que é a parte da química que estuda as relações quantitativas entre os reagentes e os produtos em uma reação química. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de massa molar e rendimento percentual.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a massa molar de cada substância envolvida na reação. A massa molar é a massa de um mol de uma substância e é calculada somando as massas atômicas de todos os átomos na fórmula química.
- CaO: Ca = 40 g/mol + O = 16 g/mol → 56 g/mol
- NH₃: N = 14 g/mol + 3 × H = 3 g/mol → 17 g/mol
Passo 3
Agora, vamos determinar quantos mols de CaO temos. Para isso, dividimos a massa fornecida pela massa molar:
Passo 4
De acordo com a equação química balanceada:
Cada mol de CaO produz 2 mols de NH₃. Então, a quantidade teórica de NH₃ que deveríamos obter é:
Passo 5
Convertendo os mols de NH₃ para gramas (massa teórica):
Passo 6
Agora, sabemos que foram obtidos 102 g de NH₃ na prática. Para encontrar o rendimento percentual, usamos a fórmula:
Substituindo os valores:
Resposta
O rendimento percentual da reação foi de aproximadamente 75%.