Considere a reação do Problema 2.39. Para cada um dos seguintes casos, determine o maior número de gramas de
que poderia ser produzido das quantidades dadas dos reagentes:
de
e
Passo 1
Beleza, aqui o que o enunciado quer: a reação que estamos olhando é a de produção de SO₃ a partir de SO₂ e O₂ (é a do Problema 2.39). Isso cai na matéria de estequiometria e reagente limitante.
O que a gente vai precisar:
O que a gente vai precisar:
- A equação química balanceada.
- Entender coeficientes estequiométricos (relação de mols entre reagentes e produto).
- Ver qual reagente acaba primeiro (limitante).
- Converter mols de SO₃ em gramas (massa molar).
Passo 2
Primeiro, a equação balanceada é
Teoria rápida: o “2” na frente do SO₂ significa que cada 2 mols de SO₂ reagem com 1 mol de O₂ para gerar 2 mols de SO₃. Esses números são as proporções (razões) de mols que a gente vai usar.
Passo 3
Agora vamos achar o reagente limitante.
– Temos 0,300 mol de SO₂. Para consumir tudo, precisaríamos de metade disso em O₂, porque a razão SO₂:O₂ é 2:1. Então O₂ necessário = 0,300 mol ÷ 2 = 0,150 mol.
– Mas temos 0,300 mol de O₂, que é mais que 0,150 mol, logo sobra O₂.
Isso mostra que o SO₂ é o limitante.
– Temos 0,300 mol de SO₂. Para consumir tudo, precisaríamos de metade disso em O₂, porque a razão SO₂:O₂ é 2:1. Então O₂ necessário = 0,300 mol ÷ 2 = 0,150 mol.
– Mas temos 0,300 mol de O₂, que é mais que 0,150 mol, logo sobra O₂.
Isso mostra que o SO₂ é o limitante.
Para saber quantos mols de SO₃ se formam, observe a razão SO₂:SO₃ na reação: 2 mol SO₂ → 2 mol SO₃, ou seja, 1:1.
Como usamos 0,300 mol de SO₂ (limitante), vamos produzir 0,300 mol de SO₃.
Como usamos 0,300 mol de SO₂ (limitante), vamos produzir 0,300 mol de SO₃.
Passo 4
Finalmente, convertemos esses mols de SO₃ em gramas.
– Calcula massa molar de SO₃:
S = 32,07 g/mol
O₃ = 3×16,00 g/mol = 48,00 g/mol
Massa molar SO₃ = 32,07 + 48,00 = 80,07 g/mol
– Então a massa de SO₃ é
– Calcula massa molar de SO₃:
S = 32,07 g/mol
O₃ = 3×16,00 g/mol = 48,00 g/mol
Massa molar SO₃ = 32,07 + 48,00 = 80,07 g/mol
– Então a massa de SO₃ é
Arredondando a duas casas decimais, dá 24,02 g.
Resposta
O máximo de SO₃ que pode ser formado é 24,02 g.