(UERJ) Uma indústria solicitou a um laboratório determinada quantidade da substância trifluoreto de fósforo puro, que será utilizada na obtenção de um produto de grande importância. Para atender ao pedido, os técnicos do laboratório realizaram quatro experiências, utilizando fósforo e flúor puros, que, combinados em condições adequadas, formaram o trifluoreto de fósforo, em um sistema fechado. Observe a tabela a seguir.
| Experimento | Massa dos reagentes em gramas | |
|---|---|---|
| Flúor | Fósforo | |
| I | 31,0 | 19,0 |
| II | 15,5 | 28,5 |
| III | 9,3 | 19,0 |
| IV | 10,0 | 30,0 |
Considerando 100% de rendimento, a experiência que atende à especificação solicitada pela indústria é a de número:
a) I
b) II
c) III
d) IV
Resolução
Reação de formação do trifluoreto de fósforo a partir do gás flúor (F2) e do fósforo branco (P4):
6 F2(g) + P4(s) → 4 PF3(g)
Para a obtenção de um produto puro, os reagentes devem reagir totalmente.
Conforme a equação química balanceada, 6 mols de F2 e 1 mol de P4 reagem para formar 4 mols de PF3. Assim, temos:
Substituindo as massas de F2 nos quatro experimentos temos:
I)
mP4 = 19 g ∙ 0,544
mP4 = 10,3 g
II)
mP4 = 28,5 g ∙ 0,544
mP4 = 15,5 g
III)
mP4 = 19 g ∙ 0,544
mP4 = 10,34 g
IV)
mP4 = 30 g ∙ 0,544
mP4 = 16,32 g
O experimento II é único em que as massas de fósforo e flúor coincidem com a tabela. Portanto, no experimento II os reagentes reagem completamente e, consequentemente, é obtido um produto puro.
Gabarito: LETRA B
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