Instruções Gerais: Para cada problema, você precisará:
- Escrever a equação química balanceada para a reação.
- Calcular a massa dos reagentes a partir dos volumes, densidade e pureza (quando aplicável).
- Determinar o reagente limitante.
- Calcular o rendimento percentual da reação.
- Calcule a massa de propeno obtido quando
de 2-bromopropano reagiu com
de KOH em etanol. Dados: Sabe-se o rendimento da reação é de
.
Passo 1
O enunciado pede calcular a massa de propeno obtido quando
de 2-bromopropano reage com
de KOH em etanol, sabendo que o rendimento da reação é de
.
Informações dadas:
- Massa de 2-bromopropano:
. - Massa de KOH:
. - Rendimento da reação:
.
O objetivo final é a massa de propeno isolado (produto) considerando o rendimento informado.
Passo 2
Escrevemos a equação química balanceada (eliminação E2 típica com KOH em etanol):
Nessa equação cada mol de 2-bromopropano reage com 1 mol de KOH para formar 1 mol de propeno. Portanto a estequiometria relevante é
(substrato : base : produto).
Passo 3
Calcular as massas molares (soma das massas atômicas). Explicando a fórmula: a massa molar
de uma molécula é a soma das massas molares dos átomos que a compõem; usa-se isso depois para converter massa em número de mols por
.
- Para 2-bromopropano (
):
- Para KOH:
- Para propeno (
):
Passo 4
Calcular o número de mols de cada reagente usando
.
- Mols de 2-bromopropano:
- Mols de KOH:
Explanação curta: dividimos a massa dada pela massa de um mol para saber quantos mols temos.
Passo 5
Determinar o reagente limitante. Como a estequiometria é
, comparamos diretamente os mols:
Como
, o 2-bromopropano é o reagente limitante (vai se consumir primeiro). Logo a quantidade máxima de propeno teoricamente formada (antes de considerar rendimento) corresponde a
.
Passo 6
Calcular o rendimento teórico (massa teórica) de propeno. Como a estequiometria dá 1 mol de propeno por 1 mol de 2-bromopropano:
Massa teórica de propeno:
Explicando: multiplicamos os mols de produto esperados pela massa de um mol do produto.
Passo 7
Aplicar o rendimento experimental (
) para obter a massa realmente obtida:
Interpretação: rendimento percentual significa que apenas
da quantidade teórica foi isolada.