Um reator piloto foi carregado com 50 L de solução
de HCl e
de
(pureza 83,68 %). A reação tem rendimento de
. Calcule a massa de
formada e o volume de
produzido ( 5 atm e
) sabendo que apenas
do gás podem ser recolhidos.
a)
e
b)
e
c)
e
d)
e
e)
e
b)
c)
d)
e)
Passo 1
O enunciado dá a reação
com rendimento de
, e pede (a) a massa de
formada e (b) o volume de
a
e
, sabendo que só
do gás é recolhido. Vamos usar estequiometria, reagente limitante (considerando pureza), rendimento e a equação dos gases ideais.
Passo 2
Calculamos as quantidades iniciais de reagentes:
– Moles de :
– Moles de
– Massa pura de
:
– Moles de
(massa molar
):
Passo 3
Determinamos o reagente limitante comparando as proporções estequiométricas:
– Para cada mol de são necessários
mol de
.
Moles de exigidos:
– Para cada mol de
Moles de
mas há
disponíveis, logo
é limitante.
Passo 4
Com rendimento de
, os moles efetivos de produto são
vezes os moles teóricos.
– Moles teóricos de moles de
.
– Moles reais de :
– Moles teóricos de
– Moles reais de
Passo 5
Calculamos a massa de
(massa molar
):
Passo 6
Para o
:
– Moles teóricos , moles reais
.
– Volume total (ideal) a e :
– Moles teóricos
– Volume total (ideal) a e
– Como só
é recolhido: