qual a massa de ureia formada a partir de 340 g de amônia, supondo que a reação tenha um rendimento de 60%?
Soluções para a tarefa
Massas molares:
Amônia (NH3) - 17 g/mol
Uréia (NH2)2CO - 60 g/mol
34 g NH3 ----- 60 g de ureia
340 g NH3 ----- x
x = 600 g de uréia.
essa seria a massa de ureia formada caso a reação tivesse 100% de rendimento.
Mas como a reação apresenta apenas 60% de rendimento temos:
600 g ureia ------ 100%
x ------- 60%
x = 360 g de uréia
Observando a reação fornecida no exercício, conclui-se que a fórmula molecular da ureia é dada por CO(NH2)2. Diante dessa informação, podemos calcular sua fórmula molecular:
1.12u + 1.16u + 2.14u + 4.1u =
12 + 16 + 28 + 4 =
60 g/mol
Para o cálculo da porcentagem de nitrogênio na molécula, considere a massa massa molar sendo 100%:
60 g = 100%
28 g = x
60 . x = 100 . 28
x = 46,7% aproximadamente
De acordo com a reação, tem-se:
2 NH3 + CO2 => CO(NH2)2 + H2O
34 g NH3 ============== 60 g de CO(NH2)2
340 g NH3 ============= x
x = 600 g de CO(NH2)2
600 g de ureia seriam obtidos se a reação tivesse 100% de rendimento, porém o rendimento é apenas de 60%:
600 g = 100%
x = 60%
100 . x = 60 .600
x = 360 g de CO(NH2)2.
Vamos comparar as solubilidades da ureia e da amônia:
a) ureia:
110 g / 100 mL
b) amônia:
541 mg / 1 mL
Vamos calcular a solubilidade da amônia para 100 mL, para comparar:
541 mg = 1 mL
x = 100 mL
x = 541 . 100
x = 54.100 mg/100 mL (ou: 54,1 g/100 mL)
A vantagem de se excretar ureia é que esta é mais solúvel que a amônia (quase o dobro), além de apresentar menor toxicidade. Considerando que a solubilidade da amônia é menor, conclui-se que precisaríamos de muito mais água para eliminá-la do organismo; por essa razão, a amônia está presente apenas em animais aquáticos, pois existe grande quantidade de água para excretá-la.