Para as seguintes reações, determine o valor de " x ".
\mathrm{SiH}_{4}+\mathrm{O}_{2} \rightarrow \mathrm{SiO}_{2}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}
0,5 \times 10^{-3} mols de \mathrm{SiH}_{4} produzem x mols de \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}

Passo 1

Vou listar claramente o que o enunciado dá e o que pede (peguei estes valores do enunciado).
  • Reação não balanceada fornecida: \mathrm{SiH}_{4}+\mathrm{O}_{2}\rightarrow\mathrm{SiO}_{2}+\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}.
  • Quantidade dada: \,0,5\times10^{-3}\, mols de \mathrm{SiH}_{4}.
  • O que pede: determinar o valor de x, isto é, quantos mols de \mathrm{H}_{2}\mathrm{O} são produzidos por essa quantidade de \mathrm{SiH}_{4}.

Passo 2

Primeiro passo prático: balancear a equação química. A regra básica é a conservação do número de átomos de cada elemento. Vou contar átomos de cada espécie no lado reagente e no lado produto e escolher coeficientes estequiométricos inteiros que igualem as quantidades.
Contagem inicial (coeficiente implícito 1):
  • Silício (Si): reagentes =1, produtos em \mathrm{SiO}_{2} =1 → já ok.
  • Hidrogênio (H): reagentes em \mathrm{SiH}_{4} =4 átomos; em \mathrm{H}_{2}\mathrm{O} cada molécula tem 2 H, então para ter 4 H preciso de 2 moléculas de \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}.
  • Oxigênio (O): se eu colocar 2 em \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}, no lado produto terei \mathrm{SiO}_{2} com 2 O mais 2 moléculas de \mathrm{H}_{2}\mathrm{O} com 2 O no total, somando 4 átomos de O. Para fornecer 4 átomos de O preciso de 2 moléculas de \mathrm{O}_{2} (cada \mathrm{O}_{2} tem 2 átomos de O).
Assim o balanceamento fica:
\mathrm{SiH}_{4}+2\,\mathrm{O}_{2}\rightarrow\mathrm{SiO}_{2}+2\,\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}

Passo 3

Agora interpreto os coeficientes como razões molares: os coeficientes estequiométricos dizem quantos mols de cada substância reagem/produzem entre si.
Da equação balanceada, a razão molar entre \mathrm{SiH}_{4} e \mathrm{H}_{2}\mathrm{O} é
1\\ \text{mol de }\mathrm{SiH}_{4}\\ \longrightarrow\\\ 2\\ \text{mol de }\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}.
Ou, em forma de fator de conversão,
\frac{\text{mol de }\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}}{\text{mol de }\mathrm{SiH}_{4}}=2.

Passo 4

Aplicando a razão estequiométrica ao valor dado: multiplica-se a quantidade de \mathrm{SiH}_{4} pelo fator 2 para obter os mols de \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}.
Calculo:
x = 2 \times \left(0,5\times10^{-3}\right).

Passo 5

Faço a multiplicação passo a passo (sem pular etapas):
  • Primeiro 2\times0,5=1,0.
  • Mantém-se a potência de dez: 1,0\times10^{-3}.
Portanto o valor calculado de x (em mols) é 1,0\times10^{-3}.

Passo 6

Comentário final rápido e incentivo: a ideia-chave é sempre balancear a reação antes de qualquer conversão e usar os coeficientes como fatores de conversão entre mols. Você fez certinho! Fica tranquilo — essa é a técnica que o professor provavelmente espera ver na prova.

Resposta

1,0\times10^{-3}\\ \text{mol}

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