Dúvida questão de excesso

Dada a reação química representada pela equação:

2Fe2S3 + 6H2O + 3O2 → 4Fe(OH)3 + 6S

Qual a quantidade (em mols) de Fe(OH)3 que pode ser produzida a partir de uma mistura que contenha 1,0 mol de Fe2S3, 2,0mols de H2O e 3,0mols de O2?

Restosta: 1,3 mols.

RESOLUÇÃO:

DÚVIDA: pq ele usou como referência os 2mols da água? n entendi como ele decidiu fazer esse calculo. Como ele sabia que esse era o limitante?

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Olá, Gabriella o/

Então, primeiro, para ficar mais fácil, devemos reescrever a equação química dada e em seguida destacar bem as proporções de cada substância, como fiz na imagem abaixo, veja:

A “receita” é a proporção original, por exemplo:

Isso nos dirá que com 6 mols de H2O eu consigo produzir 4 mols de Hidróxido de Ferro III e 6 mol de enxofre.

Abaixo da “receita” temos a proporção dada pela questão. Relacionando a proporção original (“receita”) com esta proporção da questão devemos analisar quem é/são os limitantes e os excessos da reação.

E como fazemos essa análise ? Bem há várias formas, uma delas é olhar para as proporções ou fazer regra de três.

— Olhando para as proporções:

Para produzir 4 mol de hidróxido de ferro III, com base na proporção original, precisaremos de 2 mol de Sulfeto de ferro III, 6 mols de H2O e 3 mols de Oxigênio molecular.

Agora pense…

Caso se tenha apenas 1 mol de Sulfeto de ferro III, como ficará a proporção original para que todo reagente vire produto ?

Bom…

De 2 mols de sulfeto de ferro III, eu fui para 1 mol de sulfeto de ferro III, ou seja, eu dividi por 2.

Então, basta eu dividir por 2 o restante da proporção original (em verde):

Analisando esta nova proporção e a proporção dada pela questão, podemos ver claramente quem limita e quem vai ficar em excesso. Veja abaixo:

Para 1 mol de sulfeto de ferro III reagir por completo, com base na nova proporção, eu precisaria de 3 mol de H2O e 3/2 mol de oxigênio molecular.

Contudo, na proporção da questão, há 2 mol de H2O e 3 mol de oxigênio molecular, ou seja, há menos mols de H2O e mais mols de oxigênio molecular que o necessário.

Podemos concluir que:

H2O é o limitante da reação. Sulfeto de ferro III e o oxigênio molecular ficarão em excesso.

Sabendo agora quem limita, podemos achar a quantidade real de hidróxido de ferro III que será produzido fazendo uma regra de três:

3 mol de H2O ----- 2 mol de Fe(OH)3
2 mol de H2O ----- x mol de Fe(OH)3

x é aproximadamente igual a 1,3 mol.

Qualquer dúvida, se ficou confuso é só falar !!! o/

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