Química Geral ⇒ (Uesc – 2000) Estequiometria

[camy]

A criolita ([tex3]Na_{3}AlF_{6}[/tex3]) é usada na produção comercial de alumínio a partir do minério. A criolita em si é
produzida pela seguinte reação:

[tex3]6 \, NaOH \, + \, Al_{2}O_{3} \, + \, 12 \, HF \,\,\, \rightarrow \,\,\, 2 \, Na_{3}AlF_{6} \, + \, 9\, H_{2}O[/tex3]

Uma mistura contendo [tex3]800,00 \,\, g[/tex3] de [tex3]NaOH[/tex3], [tex3]300,0 \,\, g[/tex3] de [tex3]Al_{2}O_{3}[/tex3] e [tex3]600,0 \,\, g[/tex3] de [tex3]HF[/tex3] é aquecida a [tex3]950 \,\, ^{0}C[/tex3] e
reage até o final. Qual é a massa máxima de criolita formada?

[Caroline]

Primeiramente devemos encontrar qual é o reagente limitante.

[tex3]NaOH[/tex3] : 40 g/mol. 800 g = 20 mol
[tex3]Al_2O_3[/tex3] : 102 g/mol. 300 g = 2,94 mol
[tex3]HF[/tex3] : 20 g/mol. 600 g = 30 mol

Para cada mol de [tex3]Al_2O_3[/tex3], são necessários de 6 mol de [tex3]NaOH[/tex3], portanto há [tex3]NaOH[/tex3] suficiente.
Para cada mol de [tex3]Al_2O_3[/tex3], são necessários 12 mol de [tex3]HF[/tex3]. Seriam necessários 35,28 mol de [tex3]HF[/tex3], mas, só há 30 mol. Disso concluímos que o reagente limitante é o [tex3]HF[/tex3] e na reação serão consumidos os 30 mol.
30 mol de [tex3]HF[/tex3] irão produzir 5 mol de [tex3]Na_3AlF_6[/tex3].
[tex3]Na_3AlF_6[/tex3] : 210 g/mol
Portanto, serão produzidos 1.050 g de criolina.