Questão n° 35A reação entre o ferro e a solução de ácido clorídrico pode ser equacionada, sem o acerto dos coeficientes estequiométricos, porFe,v + HCl v(s)(aq)FeCl0/ x v2(aq)2(g)Em uma análise no laboratório, após essa reação, foram obtidos 0,002 mol deFeCJL,. Considerando-se que o rendimento do processo seja de 80%, pode-se afirmar que reagiramDados: massas molares (gmol H = 1, Cí = 35,5 e Fe = 56a)b)c)d)e)5,600-10-2 g de ferro.1,460-10—1 g de ácido clorídrico. 1,680* 10—1 g de ferro.1,825* 10—1 g de ácido clorídrico. l,96010_l g de ferro.
Soluções para a tarefa
Olá, Caroldefaria2396.
O primeiro passo para resolver este exercício é balancear a reação. O balanceamento é simples, basta adicionar o coeficiente 2 ao HCl:
Fe(s) + 2 HCl(aq) → FeCl₂(aq) + H₂(g).
Sabemos que o processo teve rendimento de 80% (0,8) e produziu 0,02 mol de FeCl₂, vamos ver quanto deveria ter sido produzido para avaliar quantos mol de Fe e de HCl reagiram.
0,8 ---- 0,002 mol FeCl₂
1 ---- x
x = (0,002 mol FeCl₂ × 1) ÷ 0,8
x = 0,0025 mol FeCl₂
Se o rendimento fosse 100%, teriam sido produzidos 0,0025 mol de FeCl₂. Sabendo que essa era a quantidade esperada, vamos analisar a estequiometria da reação com relação a cada reagente.
Fe
Sabemos que 1 mol de Fe produz 1 mol de FeCl₂ pela reação balanceada. Por regra de três, temos:
1 mol Fe ---- 1 mol FeCl₂
y ---- 0,0025 mol FeCl₂
y = (1 mol Fe × 0,0025 mol FeCl₂) ÷ 1 mol FeCl₂
y = 0,0025 mol Fe
Devem ter sido empregados na reação 0,0025 mol de Fe, o que corresponde a:
m = 0,0025 mol Fe × 56 g/mol
m = 0,14 g Fe
Ou seja, foram utilizados 0,14 g de Ferro na reação.
HCl
Sabemos que 2 mol de HCl produzem 1 mol de FeCl₂, portanto temos:
2 mol HCl ---- 1 mol FeCl₂
z ---- 0,0025 mol FeCl₂
z = (2 mol HCl × 0,025 mol FeCl₂) ÷ 1 mol FeCl₂
z = 0,0050 mol HCl
Devem ter sido utilizados 0,0050 mol de HCl na reação. A massa molar do HCl é 36,5 g/mol, portanto temos:
m = 0,0050 mol × 36,5 g/mol
m = 0,1825 g HCl
Foram utilizados 0,1825 g de HCl na reação. Isto é o mesmo que dizer 1,825 × 10⁻¹ g de HCl.
Resposta correta: alternativa D.
Espero ter ajudado.