(b) se uma mistura inicial contém 0,71 g de Cl2 e 1,00 g de F2, qual será a massa esperada de ClF3 formada?

Passo 1

O exercício pede: “Se eu misturo 0,71 g de Cl₂ e 1,00 g de F₂, qual massa de ClF₃ eu espero formar?”
Conteúdo: estequiometria e reagente limitante.
O que vamos usar:
  • Equação química balanceada
  • Cálculo de mols (massa ÷ massa molar)
  • Identificar o reagente que acaba primeiro (limitante)
  • Converter mols de produto em massa (mols × massa molar)

Passo 2

Primeiro, escrevemos e balanceamos a reação de formação do triclorofluoreto:
Cl2 + 3,F2 longrightarrow 2,ClF3
Isso significa que 1 mol de Cl₂ reage com 3 mol de F₂ para dar 2 mol de ClF₃.

Passo 3

Agora, calculamos quantos mols de cada reagente temos:
  • M(Cl₂) = 2 × 35,453 = 70,906 g/mol
  • M(F₂) = 2 × 18,998 = 37,996 g/mol
Mols de Cl₂:
n(Cl2) = 0,71;g70,906;g/mol approx 0,01001;mol
Mols de F₂:
n(F2) = 1,00;g37,996;g/mol approx 0,02632;mol

Passo 4

Descobrimos qual reagente é limitante.
Para consumir totalmente 0,01001 mol de Cl₂, precisaríamos de mol de F₂, mas só temos 0,02632 mol.
Logo, F₂ é o limitante (é o que acaba primeiro).

Passo 5

Com F₂ limitante, calculamos quantos mols de ClF₃ ele gera.
Da equação: 3 mol F₂ → 2 mol ClF₃, então 1 mol F₂ → 2/3 mol ClF₃.
n(ClF3) = 0,02632;mol;F2times 23 approx 0,01755;mol
Agora transformamos mols em massa. Massa molar de ClF₃:
M(ClF3)=35,453+3times18,998=92,447;g/mol
m(ClF3)=0,01755;moltimes92,447;g/molapprox1,62;g

Resposta

A massa de ClF₃ formada é aproximadamente 1,62 g.

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