(UFF-RJ) Amônia gasosa pode ser preparada pela seguinte reação balanceada: CaO(s) + 2 NH4Cl(s) → 2 NH3(g) + H2O(g) + CaCℓ2(s). Se 112,0 g de óxido de cálcio e 224,0 g de cloreto de amônia forem misturados, então a quantidade máxima, em gramas, de amônia produzida será, aproximadamente, de:
Dados: massas molares - CaO = 56 g/mol; NH4Cℓ = 53 g/mol; NH3 = 17 g/mol

Question

(UFF-RJ) Amônia gasosa pode ser preparada pela seguinte reação balanceada: CaO(s) + 2 NH4Cl(s) → 2 NH3(g) + H2O(g) + CaCℓ2(s). Se 112,0 g de óxido de cálcio e 224,0 g de cloreto de amônia forem misturados, então a quantidade máxima, em gramas, de amônia produzida será, aproximadamente, de: 
Dados: massas molares - CaO = 56 g/mol; NH4Cℓ = 53 g/mol; NH3 = 17 g/mol

Accepted Answer

Para resolver este problema, precisamos seguir os seguintes passos:

1. **Calcular a quantidade de mols de cada reagente:**

- Para o CaO:
     $$
     \text{Massa molar do CaO} = 56 \, \text{g/mol}
     $$
     $$
     \text{Quantidade de mols de CaO} = \frac{112,0 \, \text{g}}{56 \, \text{g/mol}} = 2,0 \, \text{mol}
     $$

- Para o NH4Cl:
     $$
     \text{Massa molar do NH4Cl} = 53 \, \text{g/mol}
     $$
     $$
     \text{Quantidade de mols de NH4Cl} = \frac{224,0 \, \text{g}}{53 \, \text{g/mol}} \approx 4,23 \, \text{mol}
     $$

2. **Determinar o reagente limitante:**

A reação balanceada é:
   $$
   \text{CaO(s)} + 2 \, \text{NH4Cl(s)} \rightarrow 2 \, \text{NH3(g)} + \text{H2O(g)} + \text{CaCl2(s)}
   $$

De acordo com a estequiometria da reação, 1 mol de CaO reage com 2 mols de NH4Cl. Portanto, para 2,0 mols de CaO, seriam necessários:
   $$
   2,0 \, \text{mol de CaO} \times 2 \, \frac{\text{mol de NH4Cl}}{\text{mol de CaO}} = 4,0 \, \text{mol de NH4Cl}
   $$

Como temos aproximadamente 4,23 mols de NH4Cl disponíveis, o CaO é o reagente limitante.

3. **Calcular a quantidade de NH3 produzida:**

De acordo com a estequiometria da reação, 1 mol de CaO produz 2 mols de NH3. Portanto, 2,0 mols de CaO produzirão:
   $$
   2,0 \, \text{mol de CaO} \times 2 \, \frac{\text{mol de NH3}}{\text{mol de CaO}} = 4,0 \, \text{mol de NH3}
   $$

4. **Converter a quantidade de NH3 produzida em gramas:**

$$
   \text{Massa molar do NH3} = 17 \, \text{g/mol}
   $$
   $$
   \text{Massa de NH3 produzida} = 4,0 \, \text{mol} \times 17 \, \text{g/mol} = 68,0 \, \text{g}
   $$

Portanto, a quantidade máxima de amônia produzida será, aproximadamente, de:

$$
\boxed{68,0 \, \text{g}}
$$

(UFF-RJ) Amônia gasosa pode ser preparada pela seguinte reaç...

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