Prévia do material em texto
Considerando a mistura de 200 g de NH₄F com 166 g de NaAl(OH)₄ e 160 g de NaOH, e levando em consideração o contexto descrito acima, responda as questões a seguir. a) Descreva, por meio de um texto em detalhes, como você faria para determinar qual é o reagente limitante desta reação. Em primeiro lugar é necessário descrever a reação química e balanceá-la adequadamente. A reação química balanceada é: 6 NH4F + NaAl(OH)4 + 2 NaOH = Na3AlF6 + 6 H2O + 6 NH3. Em seguida é necessário identificar a massa molar: Massas atômicas: N= 14g, H = 1g, F = 19g, O= 16g, Na= 23g, Al = 27g Massa molar: NH₄F = 37,04g NaAl(OH)₄ = 118g NaOH = 40g Na₃AlF₆ = 209,94g H2O = 18g NH3 = 17,03g Na equação, temos: 6 (37,04g) + 1(118g) + 2 (40g) = 1(209,94g) + 6(18g) + 6(17,03g) 222,24g NH4F + 118g NaAl(OH)4 + 80g NaOH = 209,94g Na3AlF6 + 108g H2O + 102,18NH3 Para determinarmos qual seria o reagente limitante, é fundamental calcular a quantidade de matéria, ou seja, de (mol) de cada reagente. 200 g de NH4F temos 5,4 mol; 166g de NaAl(OH)4 temos 1,4 mol; 160g de NaOH temos 4 mol; Em uma reação química, o reagente limitante é o primeiro reagente a ser totalmente consumido e, portanto, é aquele que limita a quantidade de produto que pode ser formada. Na equação balanceada temos que 6 mols NH4F + 1 mol NaAl(OH)4 + 2 mols NaOH = 1 mol Na3AlF6 + 6 mol H2O + 6 mol NH3. Usando a medida proposta pelo enunciado temos: 5,4 mols NH4F + 1,4 mol NaAl(OH)4 + 4 mols NaOH = 0,9 mol Na3AlF6 + 5,4 mol H2O + 5,4 mol NH3. Proporcionalmente, verificamos que é necessário 1 mol de NaAl(OH)4 para reagir com 6 mol NH4F e 2 mol de NaOH. Na medida proposta pelo enunciado, são necessários 0,9 mol de NaAl(OH)4 para reagir com 5,4 mol de NH4F restando ainda 0,5 mol de NaAl(OH)4, enquanto todo NH4F foi consumido. Em relação ao NaOH seria necessário apenas 1,8 mol para reagir com 5,4 mols de NH4F, restando ainda 2,2 mols de NaOH sem serem consumidos. Deste modo, é possível concluir que o reagente limitante é o NH4F que será totalmente consumido na reação química.