O processo a seguir é um dos que ocorrem nos catalisadores dos carros: CO (tóxico)
(não-tóxico)
Determine o número de moléculas de
formadas na reação entre 2 mol de CO e 2 mol de
.
Determine o número de moléculas de
Passo 1
O enunciado dá a reação e pede o número de moléculas de
formadas:
Informações fornecidas:
Pergunta: determinar quantas moléculas de
serão formadas a partir dessas quantidades iniciais.
Passo 2
Entendendo o conceito de “mol” e por que a gente converte para moléculas:
Um mol é uma quantidade de substância igual ao número de Avogadro. O número de Avogadro representa quantas unidades (átomos, moléculas, etc.) existem em um mol de qualquer substância. Em notação:
Um mol é uma quantidade de substância igual ao número de Avogadro. O número de Avogadro representa quantas unidades (átomos, moléculas, etc.) existem em um mol de qualquer substância. Em notação:
Isto significa que
mol corresponde a
entidades (aqui, moléculas). Para obter o número de moléculas a partir de mols usamos a fórmula
onde
é o número de mols.
Passo 3
Entendendo a estequiometria da reação (a “receita” química):
A reação balanceada é
A reação balanceada é
Isto nos diz quantos mols de reagentes são necessários para formar mols de produto. Interpretações úteis:
- Para formar
mol de precisamos de mol de . - Para formar
mol de precisamos de mol de .
Passo 4
Determinar o reagente limitante (o que acaba primeiro):
Com mol de
a quantidade de
necessária para consumi-lo totalmente seria
Com
Como temos
mol de
disponíveis, sobra
. Portanto o reagente limitante é o
(é ele que limita a formação de
). Logo, o número de mols de
formado será igual ao número de mols de
disponível:
Passo 5
Converter mols de
para número de moléculas usando Avogadro:
Aplicando a fórmula do Passo 2:
Aplicando a fórmula do Passo 2:
Fazendo a multiplicação:
Arredondando razoavelmente (por exemplo, três algarismos significativos), obtemos
moléculas.