2Li(s) + Br2(l) → 2LiBr(s)
Dato:
Massa di litio (Li) =25,0 g
Massa di bromo (Br2) =100 g
Per determinare il reagente limitante e calcolare la massa di bromuro di litio (LiBr) formato, dobbiamo confrontare il rapporto molare dei reagenti con i loro coefficienti stechiometrici nell'equazione chimica bilanciata.
Convertire le masse di Li e Br2 in moli:
Moli di Li =25,0 g / 6,941 g/mol =3,605 mol
Moli di Br2 =100 g / 159,81 g/mol =0,626 mol
Calcolare il rapporto molare dei reagenti:
Li:Br2 =3,605 mol/2:0,626 mol/1
Li:Br2 =1,8025:0,626
Li:Br2 ≈ 3:1
Confrontando il rapporto molare con il rapporto stechiometrico di 2:1 nell'equazione bilanciata, possiamo osservare che il litio è il reagente limitante in quanto è presente in un rapporto molare inferiore rispetto al bromo.
Pertanto, tutto il litio reagirà e la quantità di LiBr formata sarà determinata dalla quantità di litio.
Ora, calcola le moli di LiBr formate utilizzando la stechiometria dell'equazione bilanciata:
Moli di LiBr =Moli di Li × (2 mol LiBr / 2 mol Li)
Moli di LiBr =3,605 mol × 1
Moli di LiBr =3,605 mol
Infine, converti le moli di LiBr in grammi:
Massa di LiBr =Moli di LiBr × Massa molare di LiBr
Massa di LiBr =3,605 mol × 86,85 g/mol
Massa di LiBr =312,35 g
Pertanto, la massa di bromuro di litio (LiBr) che si forma quando reagiscono 25,0 g di litio e 100 g di bromo è 312,35 g.