Dada a reação: Fe + 3HCl FeCl3 + 3/2 H2 Qual o número de moléculas de gás hidrogênio, produzidas pela reação de 112g de ferro.(Dados: Fe=56 ; N=6,0.1023)
Soluções para a tarefa
Resposta:
3.6,02.10²³ moléculas de hidrogênio (H2).
Explicação:
Vamos lá! A questão nos deu a reação do ferro com o ácido clorídrico e pediu a quantidade de moléculas de hidrogênio que seriam formadas com uma massa de 112g de ferro.
Beleza, mas quais informações a questão nos deu?
Primeiro, ela nos deu a proporção da reação através da estequiometria (aqueles números que aparecem antes das fórmulas das substâncias), eles são muito importantes, porque nos dizem exatamente qual a quantidade de substâncias que serão formadas com uma determinada quantidade de reagente, ou seja, ela é a ''receita'' da reação, toda reação precisa seguir essa proporção. Além disso, a questão deu a massa do ferro, isto é, a quantidade de reagente que nós usaremos para descobrir a quantidade de hidrogênio formado (produto), a massa molar do ferro para poder transformar essa massa em mol e o número de Avogadro.
Primeiro, para saber a quantidade de hidrogênio formado precisamos aplicar o ferro (reagente) na ''receita'' da reação (estequiometria), porém precisamos que o valor da quantidade dele esteja em mols e não em gramas como a questão deu. Dessa forma, precisamos transformar de gramas para mol aqueles 112 gramas que a questão deu de Fe.
Vamos aos cálculos:
Fe=56g/mol (massa molar)
n(número de mols)=m(massa)/MM(massa molar)
n=112/56
n=2 mols de Fe.
Agora, que sabemos a quantidade de Fe em mols podemos colocar na proporção da reação. Nesse sentido, podemos ver na equação da reação que o Fe não possui número atrás dele, isso significa que o coeficiente estequiométrico dele é igual a 1. Em seguida, podemos ver que o H2 possui o número 3/2 antes dele, ou seja, a proporção que ele é formado é 3/2. Portanto, podemos concluir que 1 Mol de Ferro gera 3/2 Mols de H2. Desse modo, podemos usar aquela quantidade de mol de Fe que descobrimos (2 mols) para saber a quantidade de mols de hidrogênio que irá se formar.
Assim, podemos montar a regra de três:
1 Mol Fe--------3/2Mols de H2
2 Mols--------X Mols de H2
X=3/2.2
X=3 Mols de hidrogênio.
Agora, que descobrimos a quantidade de hidrogênio em mols ficou fácil! Porém, antes vale lembrar rapidamente o que significa a constante de Avogadro, que foi o número que a questão deu ''N=6.10²³'', esse número significa a quantidade de ''coisas'' que existem em um mol de alguma coisa. Por exemplo, 1 mol de oxigênio quer dizer que existem 6.10²³ OXIGÊNIOS nesse local, ou 1 mol de canetas quer dizer que existem 6.10²³ canetas nesse lugar. Ou seja, quando você fala um mol quer dizer que você está indicando 6.10²³ exemplares de alguma coisa, no nosso caso é o hidrogênio. Voltemos à questão, para saber o número de moléculas de hidrogênio presente em 3 MOLS de hidrogênio, só precisamos multiplicar o número de 1 MOL que é 6.10²³ por 3 que é o número de mols que nós temos.
Assim, nós temos que a quantidade de moléculas de hidrogênio presentes em 3 MOLS de hidrogênio é: 3.6.10²³ moléculas de hidrogênio. É isso! ;)