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Questão FC287364

O antimônio é um elemento químico semi-metálico, da família VA, de símbolo Sb e de massa atômica igual a 121,76 u. Na temperatura ambiente, o antimônio encontra-se no estado sólido

Química

IDECAN · 2012

O antimônio é um elemento químico semi-metálico, da família VA, de símbolo Sb e de massa atômica igual a 121,76 u. Na temperatura ambiente, o antimônio encontra-se no estado sólido. O antimônio pode ser empregado em ligas metálicas, cerâmicas, esmaltes, vulcanização da borracha e fogos de artifício. Para produzir triiodeto de antimônio, deve-se reagir 24,35 g de antimônio metálico com 85,37 g de iodo molecular.

 

x Sb (s) + y I2 (s) → z SbI3 (s) (sob aquecimento)

 

Assinale a alternativa que contém, respectivamente, os valores dos coeficientes estequiométricos da reação, o reagente em excesso, a massa em excesso e a massa do triiodeto de antimônio produzido.

(Considere: massas molares (g/mol): Sb = 121,76; I = 126,90.)

  1. 1, 3, 1 / I2 / 34,61 g / 100,48 g
  2. 2, 3, 2 / I2 / 9,24 g / 200,96 g
  3. 1, 3, 1 / Sb / 34,61 g / 100,48 g
  4. 2, 3, 2 / I2 / 9,24 g / 100,48 g
  5. 1, 2, 1 / Sb / 34,61 g / 200,96 g
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Gabarito

D

Comentário do professor

Coeficientes estequiométricos: a reação balanceada é \(2\,\text{Sb} + 3\,\text{I}_2 \rightarrow 2\,\text{SbI}_3\), portanto \(x=2,\;y=3,\;z=2\).

Calcule moles: \(\,n_{\text{Sb}}=\dfrac{24{,}35}{121{,}76}\approx0{,}200\ \text{mol}\);\; \(\,n_{I_2}=\dfrac{85{,}37}{2\cdot126{,}90}=\dfrac{85{,}37}{253{,}80}\approx0{,}336\ \text{mol}\).

Para consumir \(0{,}200\) mol de Sb é necessário \(0{,}200\cdot\frac{3}{2}=0{,}300\) mol de \(I_2\). Como \(n_{I_2}\) disponível (≈0,336) é maior, o reagente em excesso é \(I_2\) e Sb é limitante.

Massas: \(m_{I_2\ consumido}=0{,}300\cdot253{,}80=76{,}14\ \text{g}\). Logo, massa em excesso \(=85{,}37-76{,}14\approx9{,}24\ \text{g}\).

Produção de produto: \(n_{SbI_3}=n_{Sb\ limite}=0{,}200\ \text{mol}\). Massa molar \(M_{SbI_3}=121{,}76+3\cdot126{,}90=502{,}46\ \text{g/mol}\). Assim, massa do triiodeto \(=0{,}200\cdot502{,}46\approx100{,}48\ \text{g}\).

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