Ácido adípico,
, é usado para produzir náilon. Ele é preparado comercialmente por uma reação controlada entre o ciclohexano
e
:
Se você obtém
de ácido adípico a partir dessa reação, qual é o rendimento percentual de ácido adípico?
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que o ácido adípico (fórmula
, que a gente escreve como
) é obtido a partir de ciclohexano e oxigênio, segundo a reação
Você isolou 31,5 g de ácido adípico e quer saber o rendimento percentual.
Conteúdo: estequiometria básica (balanceamento, massa molar, rendimento).
O que precisamos:
Conteúdo: estequiometria básica (balanceamento, massa molar, rendimento).
O que precisamos:
- Balancear a reação.
- Calcular a massa molar do ácido.
- Encontrar a massa teórica de ácido (assumindo 1 mol de ciclohexano, se não der outro valor).
- Aplicar a fórmula do rendimento:
Passo 2
Balanceando a reação:
- Alinhamos uma molécula de
a reagir com oxigênio. - Para fazer aparecer
+ , precisamos de 1,5 moléculas de .
Então a equação balanceada fica:
Passo 3
Calculando a massa molar do ácido adípico
:
- C: 6 × 12,0 = 72,0
- H: 10 × 1,0 = 10,0
- O: 4 × 16,0 = 64,0
Total:.
Passo 4
Agora, pra achar o rendimento, precisamos da massa de ácido que deveria sair (massa teórica).
Se a gente assumir que começou com 1 mol de ciclohexano (84,0 g), ele rende 1 mol de ácido (pela estequiometria 1:1).
Logo, massa teórica de ácido = .
Se a gente assumir que começou com 1 mol de ciclohexano (84,0 g), ele rende 1 mol de ácido (pela estequiometria 1:1).
Logo, massa teórica de ácido =
Passo 5
Basta aplicar a fórmula do rendimento:
Resposta
O rendimento percentual de ácido adípico é aproximadamente 21,6%.