O magnésio (Mg) queima em oxigênio (O) formando o composto óxido de magnésio, cuja composição é 60,3 \% de Mg e 39,7% de O, em massa.
(a) Se 9,79 \mathrm{~g} de magnésio são queimados, quantos gramas de oxigênio são consumidos?
(b) \mathrm{Se} 9,79 \mathrm{~g} de Mg são queimados, quantos g de óxido de magnésio são formados?
(c) \mathrm{Se} 14,0 \mathrm{~g} de Mg são colocados em um recipiente com 9,0 \mathrm{~g} de 0 e queimados, qual elemento sobrará em excesso, após a ocorrência da reação? De quantos gramas é este excesso?

Passo 1

O enunciado trata da reação de combustão do magnésio formando óxido de magnésio \mathrm{MgO}, cuja composição em massa é 60,3\% de Mg e 39,7\% de O. Vamos usar essa razão de massas para (a) calcular quantos gramas de oxigênio reagem com 9,79,g de Mg; (b) obter a massa total de \mathrm{MgO} formada; e (c) aplicar o conceito de reagente limitante quando temos 14,0,g de Mg e 9,0,g de O disponíveis.

Passo 2

Para (a), usamos a razão
\frac{\text{massa de O}}{\text{massa de Mg}} \;=\;\frac{39,7\%}{60,3\%}\,.
Logo, a massa de oxigênio consumida é
m_{\mathrm{O}} \;=\;9{,}79\;\biggl(\frac{39,7}{60,3}\biggr)\approx 6{,}45\;\text{g}.

Passo 3

Para (b), a massa de \mathrm{MgO} formada é a soma das massas de Mg e de O que reagiram:
m_{\mathrm{MgO}} \;=\;9{,}79\;\text{g} \;+\;6{,}45\;\text{g} \;\approx\;16{,}24\;\text{g}.

Passo 4

Em (c), primeiro calculamos quanta O seria necessária para reagir completamente com 14{,}0,g de Mg, usando a mesma razão de massas:
m_{\mathrm{O,\,req}} \;=\;14{,}0\;\biggl(\frac{39,7}{60,3}\biggr)\approx 9{,}21\;\text{g}.

Passo 5

Como só há 9{,}0,g de O disponíveis, o oxigênio é o reagente limitante e sobra Mg. A massa de Mg que reage com 9{,}0,g de O é
m_{\mathrm{Mg,\,reag}} \;=\;9{,}0\;\biggl(\frac{60,3}{39,7}\biggr)\approx 13{,}68\;\text{g},
portanto, o excesso de Mg é
14{,}0\;\text{g} - 13{,}68\;\text{g} = 0{,}32\;\text{g}.

Resposta

(a) 6,45 g de O são consumidos.
(b) 16,24 g de \mathrm{MgO} são formados.
(c) Sobrará magnésio como excesso, em quantidade de 0,32 g.

Exercícios relacionados