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

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:
Mols de CaO = 224 g56 g/mol = 4 mol

Passo 4

De acordo com a equação química balanceada:
CaO + 2 NH4Cl 2 NH3 + H2O + CaCl2
Cada mol de CaO produz 2 mols de NH₃. Então, a quantidade teórica de NH₃ que deveríamos obter é:
4 mol CaO times 2 mol NH3mol CaO = 8 mol NH3

Passo 5

Convertendo os mols de NH₃ para gramas (massa teórica):
8 mol times 17 g/mol = 136 g

Passo 6

Agora, sabemos que foram obtidos 102 g de NH₃ na prática. Para encontrar o rendimento percentual, usamos a fórmula:
Rendimento percentual = ( Massa obtidaMassa teórica ) times 100% ó
Substituindo os valores:
Rendimento percentual = ( 102136 ) times 100% approx 75%

Resposta

O rendimento percentual da reação foi de aproximadamente 75%.

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