Question

Foram misturados 1,00 kg de CS2 e 2,13 kg de Cl2 num reator em que se processa a transformação dada pela equação:
CS2 + 3Cl → 2CCl4 + S2Cl2
Quando a reação se completa pede-se:
a) a massa do reagente em excesso;
b) a massa de CCl4 formada. (massas atômicas: C = 12, S = 32, Cl= 35,5)

Answer 1

A reação balanceada é :
CS2 + 3Cl2 → CCl4 + S2Cl2

Calculamos a quantidade em mols de cada reagente:
n=m/MM
m(CS2)=1kg=1000g
MM(CS2)=12+2.32=76g/mol
n(CS2)=1000/76=13,158mol

m(Cl2)=2,13kg=2130g
MM(Cl2)=2.35,5=71g/mol
n(Cl2)=2130/71=30mol

Pela reação, 3mols de Cl2 reagem exatamente com 1mol de CS2. Então 30 mols de Cl2 reagirão com 10mols de CS2. Mas há 13,158mol, então o CS2 esta em excesso com 3,158mols a mais:
A massa disso será:
n=m/MM  --->   m=n.MM
n(CS2_excesso)=3,158mol
MM(CS2)=76g/mol
m(CS2_excesso)=3,158.76= 240g = 0,24g    

b) Usamos o reagente limitante (Cl2) como base para o cálculo, ja´que ele é convertido totalmente em produto.
3mols de Cl2 geram 1mol de CCl4, então 30mols de Cl2 gerarão 10mols de CCl4.
A massa disso é:
m=n.MM
n(CCl4)=10mol
MM(CCl4)=154g/mol
Então:
m(CCl4)=10.154=1540g = 1,54kg

Espero ter ajudado =)