Determine o rendimento do reator, sabendo que 700 kg de
são formados a partir de 1715 lb de
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse problema de rendimento do reator. A gente tem 700 kg de
produzidos a partir de 1715 lb de
. Para calcular o rendimento, vamos precisar entender sobre conversão de unidades, calcular as massas molares das substâncias envolvidas e aplicar a estequiometria da reação. Vamos nessa!
Passo 2
Primeiro, vamos padronizar as unidades. O problema mistura kg e libras (lb), então vamos converter tudo para kg para facilitar. Sabemos que:
Então, 1715 lb equivalem a:
Agora temos 778,63 kg de
.
Passo 3
Agora, vamos determinar a quantidade de moles de
que temos. Para isso, precisamos calcular a massa molar da
.
Convertendo a massa de kg para gramas:
Então, a quantidade de moles é:
Passo 4
Vamos considerar a reação de conversão de
em
. A reação balanceada é:
Ou seja, 1 mol de
Passo 5
Agora, vamos converter esses moles de
para massa, para saber qual seria a massa teórica produzida. Primeiro, calculamos a massa molar da
:
Então, a massa teórica é:
Passo 6
Com a massa teórica em mãos, podemos agora calcular o rendimento do reator. O rendimento é a relação entre a massa real produzida e a massa teórica possível, multiplicada por 100:
Resposta
O rendimento do reator é de aproximadamente 77,8%.