Em condições apropriadas
reage com
par formar
.
Calcule quantas moléculas de
serão formadas quando 2 g de
forem misturados com 1 mol de
.
Calcule quantas moléculas de
Passo 1
O enunciado dá as seguintes informações e pede uma coisa clara:
-
Reagentes e quantidades fornecidas:
- massa de
: . - quantidade de
: .
- massa de
-
Pergunta que devemos responder:
- Quantas moléculas de
serão formadas quando essa mistura reagir em condições apropriadas?
- Quantas moléculas de
Passo 2
Escrever a equação química balanceada e interpretar os coeficientes estequiométricos.
A reação de síntese da amônia é:
Explicação do que os coeficientes significam:
- O coeficiente
diante de significa que mol de reage com - O coeficiente
diante de que significa mols de , - Para produzir
mols de .
Ou seja, as razões molares importantes são:
Passo 3
Conceitos que vou usar (explicados de forma simples):
- Mol: é uma unidade que conta partículas.
mol corresponde a partículas, onde é o número de Avogadro: - Molaridade em massa (massa molar) de
: cada átomo de H tem massa atômica aproximadamente , então - Para converter massa em mols usa-se:
onde é o número de mols, a massa em gramas e a massa molar em . - Reagente limitante: é o reagente que se esgota primeiro e determina a quantidade de produto formado. Para descobrir, calculamos quantos mols de cada reagente temos e comparamos com a razão estequiométrica.
Passo 4
Calcular quantos mols de
existem em
.
Aplicando
:
Arredondando razoavelmente para a prova, podemos usar
.
Passo 5
Determinar o reagente limitante comparando as quantidades necessárias.
- Temos
(dado). - Pela estequiometria, para reagir completamente
mol de seriam necessários mols de . - Disponibilizamos apenas
de , que é muito menor que os mols exigidos.
Conclusão:
é o reagente limitante (ou seja, vai se esgotar primeiro).
Passo 6
Calcular quantos mols de
são formados a partir dos mols de
disponíveis.
Usamos a razão estequiométrica entre
e
:
Substituindo
ou
:
Arredondando razoavelmente:
.
Passo 7
Converter os mols de
em número de moléculas usando o número de Avogadro.
A relação é:
Substituindo
e
:
Passo 8
Resumo rápido e dica de prova:
- O passo chave é sempre escrever a equação balanceada, converter massas para mols, identificar o reagente limitante comparando com as razões estequiométricas, e então usar as razões para achar mols de produto. Por fim multiplica-se por
se pedirem número de moléculas. - Resultado arredondado de forma adequada:
moléculas de .