A reação de termita é um tipo de reação em que o alumínio metálico é oxidado pelo óxido de um outro metal, conforme a equação química a seguir:
$
\mathrm{Fe}{2} \mathrm{O}{3(\mathrm{~s})}+2 \mathrm{Al}{(\mathrm{s})} \rightarrow 2 \mathrm{Fe}{(\mathrm{s})}+\mathrm{Al}{2} \mathrm{O}{3(\mathrm{~s})}
$
Partindo de 50,0 g de cada um dos reagentes, pergunta-se:
Qual é o reagente limitante?
Dados:
$
\mathrm{Fe}{2} \mathrm{O}{3(\mathrm{~s})}+2 \mathrm{Al}{(\mathrm{s})} \rightarrow 2 \mathrm{Fe}{(\mathrm{s})}+\mathrm{Al}{2} \mathrm{O}{3(\mathrm{~s})}
$
Partindo de 50,0 g de cada um dos reagentes, pergunta-se:
Qual é o reagente limitante?
Dados:
Passo 1
Beleza, então o enunciado diz que a gente tem a reação de termita:
A matéria aqui é estequiometria, mais especificamente reagente limitante. Para resolver vamos precisar:
1. Converter as massas dadas (50,0 g de cada) em mols usando as massas molares.
2. Usar os coeficientes da equação para ver quem acaba primeiro.
Passo 2
Primeiro, converte massa → mol:
- Para
:
- Para:
Passo 3
A teoria do reagente limitante diz: compare a proporção real de mols com a proporção teórica (coeficientes).
Da equação, 1 mol de precisa de 2 mol de Al.
Da equação, 1 mol de
- Se eu usar todos os 0,313 mol de
, eu precisaria de
Como eu tenho 1,852 mol de Al (bem mais do que 0,626), sobra alumínio.
- Agora, será que o alumínio pode acabar primeiro? Para usar todos os 1,852 mol de Al, eu precisaria de
Mas só tenho 0,313 mol de , então este é quem acaba antes.
Passo 4
Logo, o reagente que se esgota primeiro (limitante) é o óxido de ferro,
.
Resposta
O reagente limitante é
.