(UPF 2015)
Uma das formas de obtenção de ácido clorídrico pode ocorrer por meio da reação entre gás cloro (Cℓ2(g) ) e gás hidrogênio (H2(g) ), seguida pela dissolução, em água, do produto obtido. As equações dessas reações, sem ajuste estequiométrico, estão abaixo representadas:
Desse modo, considerando que 35,5 g de gás cloro (Cℓ2(g)) sejam colocados para reagir com 1,5 mol de gás hidrogênio (H2(g)) e que o produto obtido dessa reação seja dissolvido em 1,0 L de água, é correto afirmar que:
Há reagente em excesso, o qual, nesse caso, é o gás cloro.
A quantidade de cloreto de hidrogênio produzida é de 73 g.
A concentração da solução será de 73 g L-1.
A quantidade de gás hidrogênio que reage é de 3 g.
A concentração em quantidade de matéria da solução é de 1mol L-1.
Gabarito:
A concentração em quantidade de matéria da solução é de 1mol L-1.
I) Primeiro, devemos balancear a equação com os devidos coeficientes estequiométricos. A equação balanceada segue abaixo:
Como são colocados 35,5 g de , temos que a quantidade em mol de gás é de 0,5 , pois a massa molar do gás é 71g/mol. São colocados também 1,5 mol de
. Como a proporção entre os gases cloro e hidrogênio é 1:1, vemos que há um excesso de hidrogênio. Desse modo, somente 0,5 mol de
irá reagir. Assim. temos:
0,5 mol 0,5 mol 1 mol
Veja que se forma 1 mol de HCl, pois a proporção é de 1:2. Assim, como temos 1 mol de HCl para um litro de solução, a concentração molar é de 1mol/1l= 1mol/l