O ácido iodídrico, utilizado na higienização de instrumentos médicos, dentre outras aplicações, é produzido a…

Questão

O ácido iodídrico, utilizado na higienização de instrumentos médicos, dentre outras aplicações, é produzido a partir da seguinte reação química: 2 I2 + N2H4 ? 4 HI + N2 Em um processo de produção industrial, ao adicionar 254 kg de I2 e 80 kg de N2H4, verifica-se o consumo completo do reagente limitante. A massa de reagente em excesso, que não foi consumida, em quilogramas, tem valor igual a: (UERJ 2021)

1. A) 16
2. B) 32
3. C) 64
4. D) 72

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

1. Determine as massas molares. I = 127 g/mol, logo I2 = 254 g/mol. N = 14 g/mol e H = 1 g/mol, logo N2H4 = 2 x 14 + 4 x 1 = 32 g/mol. Passo 2: Converta as massas fornecidas em quantidades de matéria. 254 kg de I2 correspondem a 254/254 = 1 kmol de I2. 80 kg de N2H4 correspondem a 80/32 = 2,5 kmol de N2H4. Passo 3: Pela equação 2 I2 + N2H4 -> 4 HI + N2, a proporção é de 2 mol de I2 para 1 mol de N2H4. Para consumir 1 kmol de I2 são necessários 0,5 kmol de N2H4, ou seja, 0,5 x 32 = 16 kg de N2H4. Passo 4: Como há 80 kg de N2H4 disponíveis e só 16 kg são necessários para reagir com todo o I2, o I2 é o reagente limitante e o N2H4 está em excesso. Passo 5: A massa de N2H4 em excesso é 80 - 16 = 64 kg. Isso confirma o gabarito C. Por que as outras estão erradas: A (16) é a massa de N2H4 que reage, e não a que sobra; B (32) resulta de ignorar o coeficiente 2 do I2 e de tratar a massa de N2H4 consumida como se fosse o excesso; D (72) resulta de considerar a massa molar do N2H4 como 16 g/mol, o que dá consumo de 8 kg e excesso de 72 kg.

💡 Dica: Calcule o reagente limitante e determine a massa do reagente em excesso.

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Raio-X da questão

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