Considere a reação do Problema 2.24. Para cada um dos seguintes casos, determine o maior número de gramas de
que poderia ser produzido das quantidades dadas dos reagentes:
(c)
de
e
de
(c)
Passo 1
O enunciado pede: a partir de
de
e
de
, determinar o maior número de gramas de
que pode ser formado. Informações dadas:
- Massa de
: . - Massa de
: .
A tarefa é calcular qual reagente é limitante e, a partir dele, a massa máxima de
formada.
Passo 2
Escrevemos a equação química balanceada e explicamos o que cada coeficiente significa:
Significado prático:
mol de
reagem com
mol de
para produzir
mol de
. Assim, a relação estequiométrica entre moles é:
-
, -
(ou seja, 1 mol de produz 1 mol de ).
Passo 3
Calcular as massas molares (explicando a ideia): a massa molar de uma substância é a soma das massas atômicas dos seus átomos, em
. Usando
e
:
Passo 4
Converter massas em números de mols usando a fórmula
(onde
é o número de mols,
a massa em gramas e
a massa molar em
).
Mols de
:
Mols de
:
(Manter mais casas durante os cálculos e arredondar no final é uma boa prática.)
Passo 5
Determinar o reagente limitante comparando as quantidades reais com a estequiometria.
A reação exige
mol de
por mol de
. Para consumir todos os
de
seria necessário:
Como
disponível é
, que é maior que
, há excesso de
. Logo, o reagente limitante é
.
Passo 6
Calcular o número de mols de
formado a partir do reagente limitante. Pela estequiometria,
mol de
produz
mol de
, portanto:
Converter para massa usando
:
Arredondando para três algarismos significativos (consistentes com os dados iniciais), obtemos
.