O cloreto de alumínio (III) é um sal que pode ser obtido pel...

Para resolver a questão proposta, precisamos compreender o conceito de estequiometria, ou seja, a relação quantitativa entre os reagentes e produtos numa reação química. O problema pede para calcular a massa de cloreto de alumínio (III) produzida, a partir de uma quantidade conhecida de alumínio, considerando um rendimento de 80%.

Vamos analisar a questão passo a passo:

1. Equação Química Balanceada:
A reação entre alumínio (Al) e cloro (Cl₂) para formar cloreto de alumínio (AlCl₃) é dada por:
2Al(s) + 3Cl₂(g) → 2AlCl₃(s)

2. Cálculo da quantidade de substância de alumínio:
A massa molar do alumínio (Al) é de 27,0 g/mol. Temos 8,1 g de alumínio, então a quantidade de substância (número de mols) de alumínio é:
n = 8,1 g / 27,0 g/mol = 0,3 mol de Al

3. Relação estequiométrica:
De acordo com a equação balanceada, 2 mol de Al produz 2 mol de AlCl₃. Assim, 0,3 mol de Al produzirá 0,3 mol de AlCl₃.

4. Cálculo da massa de AlCl₃:
A massa molar do cloreto de alumínio (AlCl₃) é: Al: 27,0 g/mol
Cl: 35,5 g/mol x 3 = 106,5 g/mol
Total: 133,5 g/mol
Então, a massa teórica de AlCl₃ é:
0,3 mol x 133,5 g/mol = 40,05 g

5. Ajuste pelo rendimento:
Considerando o rendimento de 80%, a massa real produzida de AlCl₃ será:
40,05 g x 0,8 = 32,04 g

Portanto, a alternativa correta é B - 32,0 g.

Análise das alternativas incorretas:
- A - 40,0 g: Esta é a massa teórica sem considerar o rendimento de 80% da reação.
- C - 24,0 g: Este valor não corresponde a nenhum cálculo da reação considerando as condições dadas.
- D - 16,0 g: Assim como a alternativa C, este valor não corresponde ao resultado esperado para a reação proposta.

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2Al + 3Cl2 > 2 AlCl3

2*27______2*(35,5+3*27)

54g________267g

8,1g________ X

X =2162,7 / 54

X = 40,05 para 100% de rendimento.

Para 80% de rendimento temos:

80% de 40,05

0,8 * 40,05 = 32,04g de AlCl3

Alternativa B