O hidróxido de ouro(III) é usado na eletrodeposição de ouro sobre outros metais. Pode ser produzido por meio da reação:
Usando 20,00 g de KAuCl
e 25,00 g de carbonato de sódio em excesso de água, quantos gramas de hidróxido de ouro(III) podem ser produzidos no máximo?
Passo 1
O enunciado dá a reação balanceada
e fornece as massas iniciais dos reagentes:
de
e
de
. A água está em excesso, portanto não é limitante. A pergunta é: qual a massa máxima de
que pode ser formada?
Passo 2
Conceito necessário: para fazer este tipo de conta usamos a relação entre massa, molaridade e mols. A massa (
) de uma substância se converte em mols (
) dividindo pelo seu peso molecular (massa molar
):
Então precisamos calcular as massas molares de
,
e
. Vou usar os pesos atômicos aproximados (comuns em tabelas):
,
,
,
,
,
,
.
Calculemos
de cada composto mostrando a soma de cada átomo:
Massa molar de
:
Massa molar de
:
Massa molar de
:
Passo 3
Transformar as massas iniciais em mols usando
.
Mols de
:
Mols de
:
Passo 4
Agora identificamos o reagente limitante pelo uso das razões estequiométricas da equação. A equação mostra que
mol de
reagem com
mol de
. Ou seja, para cada mol de
são necessários
mol de
.
Se usássemos todo o
, a quantidade de
exigida seria
Como temos
de
, que é maior que
, sobra
. Portanto
é o reagente limitante.
(Outra maneira: verificar quantos mols de
poderiam ser suportados pelo
disponível:
, confirmingo que falta
.)
Passo 5
Usando a estequiometria para saber quantos mols de
se formam: a equação mostra
mol de
produzem
mol de
. Logo a razão é
. Assim
Passo 6
Converter os mols de
em massa usando
:
Justificativa de algarismos significativos: as massas fornecidas
g e
g têm quatro algarismos significativos; portanto o resultado final é apresentado com quatro algarismos significativos,
.