2. (PUC-RJ) A cisplatina, de fórmula Pt(NH3)2Cl2, é um composto utilizado no tratamento de determinados tipos de câncer. A sua obtenção passa pela reação, não balanceada, representada abaixo.
(NH4)2 PtCl4(s) + NH3(aq) -> NH4Cl(aq) + Pt(NH3)2 Cl2(s)
Fazendo-se reagir 1,5 mol de (NH4)2PtCl4 com 0,5 mol de NH3, é correto afirmar que a quantidade máxima de cisplatina obtida será igual à:
a)75g
b)90g
c)108g
d)130g
e)155g
Soluções para a tarefa
Resposta:
Gabarito = A
Explicação:
Olá !!
Vamos balancear a equação:
(NH4)2PtCl2 + 2 NH3 — 2 NH4Cl + Pt(NH3)2
Relação entre (NH4)2PtCl4 mol e NH3 mol.
Vamos analisar quem é nosso excesso e nosso Limitante pois nosso cálculo será com base no Limitante.
Limitante e Excesso
1mol de (NH4)2PtCl4 — 2mol de NH3
1,5mol de (NH4)2PtCl4 — x
X = 3 mol de NH3
2 mol de NH3 — 1mol de (NH4)2PtCl4
0,5 mol de NH3 — Y
Y = 0,25 mol de (NH4)2PtCl4
Dados:
3 mol de NH3
0,25 mol de (NH4)2PtCl4
Perceba que nosso excesso é (NH4)PtCl4 pois precisamos de 0,25mol para reagir com 0,5 mol de NH3 e no enunciando temos 1,5 mol.
Limitante = NH3
Massa molar
Pt(NH3)2Cl2 = 300g/mol
Pt = 195g
N = 14g
H = 1g
Cl = 35,5g
1 . 195g = 195g
2 . 14g = 28g
6 . 1g = 6g
2 . 35,5g = 71g
Cálculo com base no Limitante
2mol de NH3 — 300g de Pt(NH3)2Cl2
0,5 mol de NH3 — A
A = 75g de Pt(NH3)2Cl2
A quantidade máxima de cisplatina obtida será igual a 75 g.
A alternativa correta é a letra a.
Reagente limitante
Em uma reação química, o reagente limitante é aquele que será completamente consumido. Isso significa que, pode haver a reação entre duas substâncias, no qual uma será totalmente consumida e outra não, pois haverá um excesso da segunda. O reagente limitante é quem limitará a quantidade máxima do produto originado da reação.
A reação balanceada de obtenção da cisplatina é:
(NH₄)₂ PtCl₄(s) + 2 NH₃(aq) -> 2 NH₄Cl(aq) + Pt(NH₃)₂ Cl₂(s)
1 mol de (NH₄)₂ PtCl₄ reage com 2 mol de NH₃ para produzir 1 mol de Pt(NH₃)₂ Cl₂ e 2 mol de NH₄Cl.
Há disponível 1,5 mol de (NH₄)₂ PtCl₄ e 0,5 mol de NH₃ para reagir. Conforme visto anteriormente, para cada 1 mol de (NH₄)₂ PtCl₄, é necessário o dobro de NH₃ para reagir. Para reagir com 1,5 mol de (NH₄)₂ PtCl₄, seria necessário 3 mol de NH₃ (o dobro). Se só existe 0,5 mol de NH₃ disponível, este será o reagente limitante, pois será totalmente consumido, enquanto o outro, haverá excesso.
Como o reagente limitante é quem limita a quantidade de produto originado, a quantidade máxima de cisplatina obtida a partir deste reagente é:
2 mol de NH₃ ----- 1 mol de Pt(NH₃)₂ Cl₂
0,5 mol de NH₃--- x
x = 0,25 mol de Pt(NH₃)₂ Cl₂
Convertendo mol para gramas
Através de uma tabela periódica, é possível obter os valores das massas molares de cada elemento:
1 mol de Pt(NH₃)₂ Cl₂ = 195 + (14 + 3) x 2 + 35,5 x 2 = 300 g
1 mol de Pt(NH₃)₂ Cl₂ (cisplatina) tem 300 g. Para encontrar a massa presente em 0,25 mol, será realizada a seguinte regra de três:
1 mol de Pt(NH₃)₂ Cl₂ ----- 300 g
0,25 mol Pt(NH₃)₂ Cl₂----- x
x = 75 g de cisplatina
Entenda mais sobre reagente limitante em: https://brainly.com.br/tarefa/7090830?referrer=searchResults
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