Dada a reação NÃO BALANCEADA, quando são utilizados 150g de fosfato de cálcio, em reação com 50 gramas de ácido sulfúrico, obtendo-se 40 gramas de sulfato de cálcio, pergunta-se: Qual o rendimento real da reação?: (Massas molares Ca₃(PO₄)₂= 310g; H₂SO₄=98g; CaSO₄= 136g). Reação:: Ca₃(PO₄)₂ + H₂SO₄ --> H₃PO₄ + CaSO₄
90%
80%
57,65%
20,30%
Respostas
Resposta:
R= 57,65%
Explicação:
Dados
m[Ca₃(PO₄)₂]= 150 g
m(H₂SO₄)= 50 g
m(CaSO₄)= 40 g
MM[Ca₃(PO₄)₂]= 310g
MM(H₂SO₄)= 98g
MM(CaSO₄)= 136g
R%= ?
Reação balanceada
Ca₃(PO₄)₂ + 3 H₂SO₄ --> 2 H₃PO₄ + 3 CaSO₄
- cálculo da substância em excesso
- cálculo da massa de H₂SO₄ que reage com 150 g de Ca₃(PO₄)₂
- pela estequiometria da equação química vemos que 1 mol de Ca₃(PO₄)₂ reage com 3 mol de H₂SO₄, assim:
Regra de três
1 mol 3 mol
310 g[Ca₃(PO₄)₂] ---- 3 * 98 g(H₂SO₄)
150 g[Ca₃(PO₄)₂] ---- m
m= 3 * 98 g * 150 g ÷ 310 g
m= 142,25 g(H₂SO₄)
- como temos apenas 50 g de H₂SO₄, ele é a substância limitante;
- cálculo da massa teórica de CaSO₄ produzida (calcular a partir do limitante)
- pela estequiometria da equação química vemos que 3 mol de H₂SO₄ produz 3 mol de CaSO₄, assim:
Regra de três
3 mol 3 mol
3 * 98 g(H₂SO₄) ---- 3 * 136 g(CaSO₄)
50 g(H₂SO₄) ------- m
m= 3 * 136 g * 50 g ÷ 3 * 98 g
m= 69,38 g(CaSO₄)
- cálculo do rendimento
Regra de três
69,38 g(CaSO₄) ---- 100%
40 g(CaSO₄) ------ R
R= 100% * 40 g ÷ 69,38 g
R= 57,65%