DEIXE CLARO A LÓGICA UTILIZADA!
O tricloreto de fósforo, PCl3, é produzido na reação fósforo branco, P4, com o cloro: P4(s) + 6Cl2(g) ---> 4 PCl3(g). Considerando que 1,5 g de fósforo branco reagem com 3,0g de gás cloro (Cl2), determine:
a) Qual o reagente limitante.
b) Qual a massa de produto formado.
c) Qual a massa do reagente em excesso que sobre após a reação.
Respostas
Reação global: P4 (s) + 6Cl2 (g) ----> 4 PCl3(g)
letra a)
qual o agente limitante? lembre que o agente limitante é aquele q se utiliza uma quantidade inferior ao que seria necessário, enquanto o agente em excesso é aquele em que se usa uma quantidade superior ao necessário.
passo 1: escrever a reação global
P4 (s) + 6Cl2 (g) ----> 4 PCl3(g)
passo 2: verificar se está balanceada
P4 (s) + 6Cl2 (g) ----> 4 PCl3(g) (está balanceada)
passo 3: verificar as proporções entre as substâncias após o balanceamento
P4 (s) + 6Cl2 (g) ----> 4 PCl3(g)
1mol ----- 6mols------------4mols
passo 4: vamos precisar saber os valores das massas molares(MM) de cada substância
*para o P4(s): MMP4= 30 x 4= 120g/mol
*para o Cl2(g): MMCl2= 35,5 x 2= 70g/mol
*para o PCl3(g): MMPCl3= (30) + (35,5 x3)= 136,5g/mol
passo 5: estabelecer as proporções entre as massas da reação global
P4 (s) + 6Cl2 (g) ----> 4 PCl3(g)
1x120------6x70-------------4x136,5
120g-------420g--------------546g
passo 6: verificar quem é o reagente limitante e quem é o reagente em excesso na equação utilizando os valores que ele deu na questão (nessa parte só precisaremos dos reagentes da equação), para descobrir quem é quem você admite um dos valores que ele deu na questão e o outro você põe uma letra qualquer para fazer uma regra de 3 e depois comparar
P4 (s) + 6Cl2 (g)
120g-------420g
1,5g---------3g → valores utilizados
(x)-----------(y)→ valores necessários
*admitindo o valor dado na questão para o P4(s)
120----420 120y=420 . 1,5 → 120y=630
1,5----- y y=630/120→ y= 5,25g
*admitindo o valor dado na questão para o Cl2 (g)
120-----420 420x=120 . 3 → 420x= 360
x-------3 x= 360/420 → x= 0,85g
Perceba que para o reagente P4(s) era necessário 0,85g da substância e ele utilizou 1.5g, logo o P4(s) está em excesso porquê ele utilizou mais da quantidade necessária.
Perceba também que para o reagente Cl2(g) era necessário 5,25g da substância e ele utilizou apenas 3g dela, logo o Cl2(g) é o agente limitante porquê ele utilizou menos da quantidade necessária
letra b)
qual a massa do produto formado? lembre que o valor em excesso NUNCA REAGE, portanto para esse cálculo, você deve fazer uma simples regra de 3 utilizando apenas o valor dado na questão do reagente LIMITANTE (como ja determinamos na letra a) ou utilizando o valor que apenas SERIA NECESSARIO do reagente em excesso
passo 1: pegar apenas os dados da reação global que interessa, o agente limitante e o produto
6Cl2 (g) ----> 4 PCl3(g)
420g-------------546g 420z=546. 3 → 420z=1638
3g----------------- (z) z= 1638/420 → z=3,9g
logo a massa do produto formado será de 3,9g
letra c)
qual a massa do reagente em excesso que sobra após a reação? lembre que a quantidade em excesso NUNCA REAGE, ela sobra, reagindo apenas oque seria necessario para reação, e para isso fazemos uma simples subtração
passo 1: utilizar o dado fornecido que ele utiizou e subrtrair do valor que seria necessário
1,5 - 0,85 = 0,65g
logo o valor da massa do reagente que sobrou, pois estava em excesso e não reagiu é 0,65g