Quantos mols de \mathrm{SiCl}_{4} podem ser formados de 3 mol de \mathrm{Cl}_{2} ?
\mathrm{Si}_{(\mathrm{s})}+2 \mathrm{Cl}_{2(\mathrm{~g})} \rightarrow \mathrm{SiCl}_{4(\mathrm{~g})}
(a) 3,0
(b) 6,0
(c) 1,5
(d) 2,5
(e)0,67

Passo 1

Enunciado e dados fornecidos:
  • Reação química balanceada: \mathrm{Si}_{(\mathrm{s})}+2\,\mathrm{Cl}_{2(\mathrm{g})}\rightarrow\mathrm{SiCl}_{4(\mathrm{g})}.
  • Quantidade disponível de \mathrm{Cl}_{2}: 3 mol (ou seja, 3\\ \text{mol} de \mathrm{Cl}_{2}).
  • Pergunta: Quantos mols de \mathrm{SiCl}_{4} podem ser formados a partir de 3 mol de \mathrm{Cl}_{2}?

Passo 2

Entendendo a ideia de mol e razão estequiométrica (rapidinho e com calma):
  • Um mol é apenas uma unidade de contagem (como uma dúzia), e serve para contar átomos/moléculas/espécies.
  • Na equação balanceada, os coeficientes estequiométricos (os números na frente das fórmulas) dizem a relação em mols entre reagentes e produtos. Aqui:
    • 2 mol de \mathrm{Cl}_{2} reagem para formar 1 mol de \mathrm{SiCl}_{4}.
  • Isso significa que a razão estequiométrica é: \frac{1\\ \text{mol de }\mathrm{SiCl}_{4}}{2\\ \text{mol de }\mathrm{Cl}_{2}}.

Passo 3

Planejando a conta (método que funciona sempre em prova):
  • Para saber quantos mols de produto saem de uma certa quantidade de reagente, multiplica-se a quantidade do reagente pela razão produto/reagente obtida dos coeficientes.
  • Aqui usaremos o fator de conversão: \frac{1\\ \text{mol }\mathrm{SiCl}_{4}}{2\\ \text{mol }\mathrm{Cl}_{2}}.

Passo 4

Cálculo passo a passo (dimensional/estequiométrico):
  • Começar com 3 mol de \mathrm{Cl}_{2} e multiplicar pelo fator de conversão: 3\\ \text{mol }\mathrm{Cl}_{2}\times\frac{1\\ \text{mol }\mathrm{SiCl}_{4}}{2\\ \text{mol }\mathrm{Cl}_{2}}.
  • As unidades de \mathrm{Cl}_{2} cancelam e sobra: 3\times\frac{1}{2}\\ \text{mol }\mathrm{SiCl}_{4}=\frac{3}{2}\\ \text{mol }\mathrm{SiCl}_{4}=1,5\\ \text{mol }\mathrm{SiCl}_{4}.

Passo 5

Confirmação, suposições e dica para prova:
  • Resultado faz sentido: como são necessários 2 mol de \mathrm{Cl}_{2} para cada 1 mol de produto, com 3 mol de \mathrm{Cl}_{2} espera-se menos que 3 mol de produto; 1,5 mol está coerente.
  • Suposição implícita: há silício ( \mathrm{Si}) em quantidade suficiente (ou seja, \mathrm{Si} não é limitante). Se \mathrm{Si} fosse limitado, seria preciso conhecer sua quantidade para decidir.
  • Dica rápida para prova: leia a equação balanceada primeiro, escreva o fator de conversão (produto/reagente) e faça a multiplicação — é rápido e seguro.

Resposta

1,5\\ \text{mol}

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