35 g ácido sulfúrico são adicionados a
de hidróxido de cálcio. Sabe-se que um dos reagentes está em excesso. Após completar a reação, restarão?
Passo 1
Vou listar claramente o que o enunciado nos dá e o que ele pede (sem resolver ainda).
-
Reagentes e massas fornecidas:
-
de . -
de .
-
-
Equação química dada (já balanceada):
-
O enunciado diz que “um dos reagentes está em excesso” e pergunta o que “restarão” após a reação completa — isto é, qual reagente sobrará e em que quantidade (massa) sobrará.
Passo 2
Estratégia (explicada didaticamente): para saber o que sobra precisamos comparar as quantidades em mol de cada reagente, porque a reação consome reagentes em proporções fixas dadas pelos coeficientes estequiométricos. A conta básica é usar a relação entre massa, molaridade (moles) e massa molar:
onde
é o número de mols,
é a massa em gramas e
é a massa molar em
.
Primeiro calculamos as massas molares (
) de cada espécie. Para isso somamos as massas atômicas dos elementos que aparecem nas fórmulas químicas. Aqui uso massas atômicas aproximadas (com precisão razoável):
-
, -
, -
, -
.
Agora montamos as massas molares:
- Para
:
- Para
:
Expliquei o que cada símbolo significa:
é massa molar, números multiplicativos indicam quantas vezes o átomo aparece na molécula.
Passo 3
Calcular o número de mols de cada reagente usando
.
- Mols de
:
- Mols de
:
Comentário didático: um mol é uma “unidade grande” de partículas; aqui estamos convertendo gramas em número de mols para poder comparar quantidades reagentes na mesma escala.
Passo 4
Determinar o reagente limitante pela estequiometria.
A equação balanceada mostra coeficientes estequiométricos
entre
e
. Isso significa que para cada
mol de
é necessário
mol de
.
- Temos
de . Para consumir totalmente esse seriam necessários de . - Como há
de disponível, que é maior que , sobra .
Conclusão:
é o reagente limitante e
está em excesso.
Passo 5
Calcular quanto de
sobra (em mols e depois em gramas).
- Mols de
que reagem = mols de (proporção 1:1):
- Mols de
que sobram:
- Converter para massa usando
:
Interpretação: após a reação completa o que restará em excesso será
de
.