Todos os metais alcalino reagem com água para produzir hidrogênio gasoso e o correspondente hidróxido do metal alcalino. A equação para uma reação típica é mostrada abaixo. Quantos gramas de Li são necessários para produzir 9,89g de H2 ?

2 Li(s)+2 H2 O(l) longrightarrow 2 LiOH(a q)+H2(g)

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de química sobre reações de metais alcalinos com água. A gente vai precisar usar o conceito de estequiometria, que é basicamente a parte da química que estuda as relações quantitativas entre reagentes e produtos nas reações químicas. Aqui, vamos descobrir quantos gramas de lítio (Li) são necessários para produzir 9,89 gramas de hidrogênio gasoso ( H2).

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação balanceada da reação:
2 Li(s) + 2 H2O(l) longrightarrow 2 LiOH(aq) + H2(g)
Isso nos mostra que 2 mols de lítio reagem para produzir 1 mol de H2.

Passo 3

Agora, vamos calcular quantos mols de H2 correspondem a 9,89 gramas. Para isso, usamos a fórmula:
Número de mols = MassaMassa molarú
A massa molar da H2 é aproximadamente 2 g/mol. Então:
Mols de H2 = 9,89,g2,g/mol = 4,945,mol

Passo 4

Segundo a equação da reação, para cada 1 mol de H2 produzido, são necessários 2 mols de Li. Então, vamos multiplicar os mols de H2 por 2 para encontrar os mols de Li necessários:
Mols de Li = 4,945,mol times 2 = 9,89,mol

Passo 5

Finalmente, vamos converter os mols de Li para gramas. A massa molar do Li é aproximadamente 6 g/mol. Usamos novamente a fórmula:
Massa = Número de mols times Massa molarú
Então:
Massa de Li = 9,89,mol times 6,g/mol = 59,34,g

Resposta

São necessários 59,34 gramas de Li para produzir 9,89 gramas de H2.

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