Question

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1. (Uern/2013) Em uma reação, 30,0 g de hidróxido de cálcio são adicionados a 37,8 g de ácido nítrico.
Dados de Massa Molar (g/mol):Ca=40; H=1; 0=16; N=14

A)Represente o balanceamento desta reação química:

_Ca(OH)2 + _HNO3 = _Ca(NO3)2 + _H2O

b) Determine o reagente limitante e o reagente em excesso?

c) Determine a massa do reagente em excesso que resta no final?

d) Determine as massas de Ca(NO3)2 e água obtidas?

Answer 1

O exercício exige conhecimento de Estequiometria com reagente em excesso.

O primeiro passo é calcular a massa molar de cada substância:

Ca(OH)₂ = 74 g/mol

HNO₃ = 63 g/mol

Ca(NO₃)₂ = 164 g/mol

H₂O = 18 g/mol

• Represente o balanceamento desta reação química:

1 Ca(OH)₂ + 2 HNO₃ ⇒ 1 Ca(NO₃)₂ + 2 H₂O

• Determine o reagente limitante e o reagente em excesso.

1 Ca(OH)₂ + 2 HNO₃

   74 g ------ 2. 63 g

  30 g ------ x

$x=\frac{30x126}{30}$

$x=51,08g$ de HNO₃

Como a massa de HNO₃ disponível é de 37,8 g e seriam necessários 51,08 g para reagir totalmente com 30 g de Ca(OH)₂, concluímos que o Ca(OH)₂ está em excesso. Portanto:

➛ reagente em excesso: Ca(OH)₂

➛ reagente limitante: HNO₃

• Determine a massa do reagente em excesso que resta no final.

Vamos calcular, primeiro, a massa de Ca(OH)₂ que reagiu totalmente:

1 Ca(OH)₂ ⇒ 2 HNO₃

   74 g   ---- 2 . 63 g

     y      ---- 37,8 g

$y=\frac{74x37,8}{126}$

$y=22,2 g$ de Ca(OH)₂ reagiram efetivamente

30 g - 22,2 g = 7,8 g de Ca(OH)₂ em excesso

• Determine as massas de Ca(NO₃)₂ e água obtidas.

Para calcular a massa dos produtos formados nessa reação utilizamos o reagente limitante ou massa do outro reagente (desprezando o excesso).

Massa do Ca(NO₃)₂:

2 HNO₃ ⇒ 1 Ca(NO₃)₂

2 . 63 g ---- 164 g

 37,8 g ---- z

$z=\frac{37,8x164}{126}$

$z=49,2g$ de Ca(NO₃)₂

Massa de água:

2 HNO₃ ⇒ 2 H₂O

2 .  63 g -- 2 . 18 g

37,8 g   --    w

$w=\frac{37,8x36}{126}$

$w=10,8g$ de H₂O

Aprenda mais em:

1. Estequiometria com cálculo de pureza:

https://brainly.com.br/tarefa/26390575

2. Estequiometria com reagente em excesso:

https://brainly.com.br/tarefa/28106854

Answer 2

Resposta:

a) 1 Ca(OH)₂ +  2 HNO₃ ---->  1 Ca(NO₃)₂ +  2 H₂O

b) reagente limitante: HNO₃

   reagente em excesso: Ca(OH)₂

c) massa restante= 7,8 g de Ca(OH)₂d)

d) 49,2 g de Ca(NO₃)₂

   10,8 g de H₂O    

Explicação:

a) Balanceamento da reação

Ca(OH)₂ +  HNO₃ ----> Ca(NO₃)₂ +  H₂O

- temos 2 N no 2º membro da equação química, colocar 2 como coeficiente do   HNO₃ no 1º membro;

Ca(OH)₂ +  2 HNO₃ ---->  1 Ca(NO₃)₂ +  H₂O

- temos 1 Ca no 2º membro da equação química, colocar 1 como coeficiente do   Ca(OH)₂ no 1º membro;

1 Ca(OH)₂ +  2 HNO₃ ---->  1 Ca(NO₃)₂ +  H₂O

- temos 4 H no 1º membro da equação química, colocar 4÷2= 2 como coeficiente do H₂O no 2º membro;

1 Ca(OH)₂ +  2 HNO₃ ---->  1 Ca(NO₃)₂ +  2 H₂O ==> equação balanceada

b)

Dados

m(Ca(OH)₂)= 30 g

m(HNO₃)= 37,8 g

MM[Ca(OH)₂]: 40 + 2*16 + 2*1= 74 u= 74 g/mol ==> mol= 74 g

MM(HNO₃): 1 + 14 + 3*16= 63 u= 63 g/mol ==> mol= 63 g

MM[Ca(NO₃)₂] : 40 + 2*14 + 6*16= 164 u= 134 g/mol ==> mol= 164 g

MM(H₂O): 2*1 + 16= 18u= 18 g/mol ==> mol= 18 g

- pela estequiometria da equação química vemos que a razão é de 1:2:1:2, isto significa que 1 mol de Ca(OH)₂ reage com 2 mol de HNO₃;

- cálculo dos reagentes limitante e em excesso:

74 g[Ca(OH)₂] ---- 2 * 63 g(HNO₃)

30 g[Ca(OH)₂] ----   37,8 g(HNO₃)  (multiplicar cruzado, o menor valor indica  

                                                          o reagente limitante:

2 * 63 * 30 = 74 * 37,8

  3780     <    2797,2

reagente limitante: HNO₃

reagente em excesso: Ca(OH)₂

c) - cálculo da massa restante do reagente em excesso

- calcular a massa de Ca(OH)₂ consumida

Regra de três

2 * 63  g(HNO₃)  --- 74 g[Ca(OH)₂]

37,8  g(HNO₃) ------   m1

m1=  74 g * 37,8 g ÷( 2 *63) g

m1=  22,2 g

massa restante= 30 g - 22,2 g= 7,8 g de Ca(OH)₂

d)

-cálculo da massa de Ca(NO₃)₂ produzida

(calcular a partir do reagente limitante)

Regra de três

2 * 63 (HNO₃) ---- 164 g[Ca(NO₃)₂]

37,8  g(HNO₃) ----   m2

m2= 164 g * 37,8 g ÷ 126 g

m2= 49,2 g de Ca(NO₃)₂

-cálculo da massa de H₂O produzida

(calcular a partir do reagente limitante)

Regra de três

2 * 63 (HNO₃) ---- 2*18 g(H₂O)

37,8  g(HNO₃) ----   m3

m2= 36 g * 37,8 g ÷ 126 g

m2= 10,8 g de H₂O