Calcule o rendimento teórico da reação do propan-2-ol com ácido crômico, ou seja, a massa de propanona esperada, caso 100% do propano-2-ol seja convertido em propanona. Considere os dados abaixo e mostre os cálculos.
Densidade do propan-2-ol =0,786 g mL^-1(20^circ C)
Massa molar do propan-2-ol =60,10 g mol^-1
Massa molar da propanona =58,08 g mol^-1
Volume de propan-2-ol adicionado = 110 mL
Massa de propan-2-ol adicionado =44,09 g

Passo 1

O exercício pede pra gente calcular o rendimento teórico (massa de produto esperado) na oxidação do propan-2-ol em propanona, supondo 100% de conversão. Isso é um problema de estequiometria: a gente vai transformar massa em mols usando massa molar, usar a relação molar da reação (que é 1:1) e depois voltar pra massa do produto. Os dados que precisamos são a massa molar de cada substância e a massa que foi realmente adicionada de propan-2-ol.

Passo 2

Primeiro, a gente calcula quantos mols de propan-2-ol temos. A fórmula básica é
n = mM
onde
npropan-2-ol = 44,09;g60,10;g/mol approx 0,734;mol é a massa de propan-2-ol (já dada como 44,09 g)
é a massa molar do propan-2-ol (60,10 g/mol)
Então:

Passo 3

Na reação de oxidação do propan-2-ol pra propanona, para cada mol de álcool você forma 1 mol de cetona. Ou seja, a relação estequiométrica é 1:1. Logo:
npropanona = npropan-2-ol = 0,734;mol

Passo 4

Agora a gente converte os mols de propanona em massa usando a mesma fórmula mpropanona = 0,734;mol times 58,08;g/mol approx 42,6;g, mas invertida:

Então:

Resposta

A massa de propanona esperada (rendimento teórico) é de cerca de 42,6 g.

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