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
Massa molar do propan-2-ol
Massa molar da propanona
Volume de propan-2-ol adicionado
110 mL
Massa de propan-2-ol adicionado
Densidade do propan-2-ol
Massa molar do propan-2-ol
Massa molar da propanona
Volume de propan-2-ol adicionado
Massa de propan-2-ol adicionado
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
onde
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•
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:
Passo 4
Agora a gente converte os mols de propanona em massa usando a mesma fórmula
, mas invertida:
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•
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Então:
Resposta
A massa de propanona esperada (rendimento teórico) é de cerca de 42,6 g.