Question

A cisplatina, de fórmula Pt(NH3)2Cℓ2, é um composto utilizado no tratamento de determinados tipos de câncer. A sua obtenção passa pela reação, não balanceada, representada a seguir. (NH4)2PtCℓ4(s) + NH3(aq) → NH4Cℓ (aq) + Pt(NH3)2Cℓ2(s) Fazendo reagir 1,875mol de (NH4)2PtCℓ4 (pureza de 80%) com 0,5mol de NH3, é correto afirmar que a quantidade máxima de cisplatina obtida será igual a:

a) 75 g.
b) 90 g.
c) 108 g.
d) 130 g.
e) 155 g.

Poderiam responder demonstrando o cálculo. Segundo os meus cálculos, a resposta correta é Letra "E",entretanto no gabarito do meu material indica a letra "A" como alternativa correta, no entanto esse meu material já apresentou algumas questões com erros no gabarito, diante disso necessito do auxilio de vocês.

Answer 1

A equação da reação balanceada ficará:
(NH4)2PtCl4(s) + 2NH3(aq) --> 2NH4Cl(aq) + Pt(NH3)2Cl2(s)

Pela equação, cada 1mol de (NH4)2PtCl4(s) reage com 2 mols de NH3.
No caso temos mais de 1mol de (NH4)2PtCl4(s) (1,875) e apenas 0,5 de NH3, sendo que para a proporção da reação deveria ter 2.1,875=3,75mols de NH3.
Então, é seguro afirmar que o (NH4)2PtCl4(s) está em excesso, e o NH3 é o reagente limitante.

Assim, quem determinará quanto de produto será formado será o NH3 que é o reagente limitante. Como 2mol de NH3 reagem com 1(NH4)2PtCl4(s), ou seja, a metade, 0,5 mols de Nh3 reagirão com 0,25mol de (NH4)2PtCl4(s).
A pureza dada não importa, pois não é pedido a massa de (NH4)2PtCl4(s) impura necessário.

Assim, quando os 0,5mol de NH3 terminarem, a reação acabará por não ter mais este reagente, apenas o (NH4)2PtCl4(s) em excesso.

Pela equação da reação temos que para cada 2mols de NH3 que reagem, é formado 1mol de Pt(NH3)2Cl2(s).

Então para a reação de 0,5mol de NH3, será formado 0,25mols de Pt(NH3)2Cl2(s).

Calculamos a massa disso:
n=m/MM   --> m=n.MM
MM(Pt(NH3)2Cl2(s))=195+2.(14+3.1)+2.35,5=300g/mol
n(Pt(NH3)2Cl2(s))=0,25mol

Então:
m(Pt(NH3)2Cl2(s))=0,25.300=75g

Alternativa correta: letra A.

Espero ter ajudado =)