Reagente limitante

por wadekly Ter 23 Jul 2024, 03:30

O estanho é usado na composição de ligas metálicas como bronze (Sn-Cu) e solda metálica (Sn-Pb). O estanho metálico pode ser obtido pela reação do minério cassiterita (SnO₂) com carbono, produzindo também monóxido de carbono. Supondo que o minério seja puro e o rendimento da reação seja de 100%, a massa, em quilogramas, de estanho produzida a partir de 453 kg de cassiterita com 96 kg de carbono é

a)549

b)476

c)357

d)265

e)119

Spoiler:

Acho que o reagente limitante é o carbono, pois há 4000 mols dele e 3000 mols de cassiterita e na reação, SnO2 + 2C---> Sn + 2CO, cada mol da cassiterita reage com 2 mols de carbono... Então, no meu entendimento, os 4000 mols de carbono reagem com 2000 mols de cassiterita... Não havendo 6000 mols de carbono para reagir com os 3000 mols de cassiterita (relação estequiométrica de dobro), penso que a reação irá parar quando os 4000 mols de carbono reagirem com os 2000 mols de cassiterita, sobrando 1000 mols desta... Logo, quem limita reação é o carbono, sendo, portanto, o regaente limiante... Onde está o erro do meu pensamento...?!

por JaquesFranco Ter 23 Jul 2024, 11:00

O erro é pensar que existem 4000 mols de carbono, quando na verdade existem 96000/12 = 8000 mols.

por wadekly Ter 23 Jul 2024, 15:22

Reconheço que houve esse erro aritmético/operacional mesmo... Então, isto inverte a minha consideração: há carbono suficiente para os 3000 mols de cassiterita, mas o contário não é verdadeiro, certo...? Ou não...?!

por JaquesFranco Ter 23 Jul 2024, 15:56

wadekly escreveu:Reconheço que houve esse erro aritmético/operacional mesmo... Então, isto inverte a minha consideração: há carbono suficiente para os 3000 mols de cassiterita, mas o contário não é verdadeiro, certo...? Ou não...?!

Exatamente. No caso, a cassiterita é o reagente limitante.