- Dissulfeto de dicloreto,
, é usado para vulcanizar borracha. Ele pode ser produzido tratando enxofre fundido com cloro gasoso:
Começando com uma mistura de
de enxofre e
de
,
Dados:
c) Qual é a massa do reagente em excesso que permanece quando a reação é concluída?
Dados:
Passo 1
O enunciado pede: “Qual é a massa do reagente em excesso que permanece quando a reação é concluída?”
Dados fornecidos (peguei estes valores do enunciado):
Dados fornecidos (peguei estes valores do enunciado):
- Equação da reação:
. - Massa inicial de enxofre elementar:
(isto é massa de fundido). - Massa inicial de cloro diatômico:
( ). - Massas atômicas:
, .
O objetivo é calcular a massa do reagente que sobra após a reação terminar (ou seja, do reagente em excesso).
Passo 2
Calcular as massas molares (massa molar) dos reagentes. Lembrando: a massa molar
de uma substância é a soma das massas atômicas dos átomos que formam a molécula, em unidades de
.
- Para
: cada átomo de enxofre tem , então
- Para
: cada átomo de cloro tem , então
Passo 3
Calcular o número de mols iniciais de cada reagente usando a relação básica entre massa
, número de mols
e massa molar
:
onde
é número de mols,
é massa em gramas e
é massa molar em
.
- Mols de
:
- Mols de
:
Passo 4
Determinar o reagente limitante usando a estequiometria da reação. Para a reação
,
a razão estequiométrica é: mol de
reage com
mols de
.
a razão estequiométrica é:
Se começarmos com
mols de
, o número de mols de
necessário para consumir todo o
é
Calculando:
Comparando com o que temos inicialmente:
. Logo há cloro em excesso e o
é o reagente limitante (vai ser totalmente consumido).
Passo 5
Calcular quantos mols de
são efetivamente consumidos na reação: como todo o
(
) reage, o consumo de
é
Passo 6
Calcular os mols de
que permanecem após a reação (mols iniciais menos mols consumidos):
Passo 7
Converter os mols de
que sobraram em massa usando
:
Substituindo valores:
Passo 8
Arredondamento e interpretação final. As massas iniciais foram dadas com três algarismos significativos (
e
), então é apropriado apresentar a resposta com três algarismos significativos:
de
permanecem ao final da reação. Força aí — a conta fecha: todo o enxofre foi consumido e sobra aproximadamente
de cloro.