Problema 2B.18

A reação balanceada é a seguinte: $$Al_{2}O_{3(s)}+3C_{(s)}+3Cl_{2(g)}\rightarrow 2AlCl_{3(s)}+3CO_{(s)}$$ Cálculo do número de mols reacional: $$N_{Al_{2}O_{3}}= \frac{n_{Al_{2}O_{3}}}{1}=\frac{\frac{185\,kg}{102\,g\,mol^{-1}}}{1}=1,8\,k$$ $$N_{C}=\frac{n_{C}}{3}=\frac{\frac{25\,kg}{12\,g\,mol^{-1}}}{3}=0,7\,k$$ $$N_{Cl_{2}}=\frac{n_{Cl_{2}}}{3}=\frac{\frac{100\,kg}{71\,g\,mol^{-1}}}{3}=0,47\,k$$ Como $N_{Al_{2}O_{3}}>N_{C}>N_{Cl_{2}}$ , $Cl_{2}$ será o limitante Pela estequiometria: $$N_{Cl_{2}}=\frac{n_{AlCl_{3}}}{2}$$ Cálculo do número de mols teórico de cloreto de alumínio : $$n_{AlCl_{3}}=0,47\cdot2=0,94\,kmol$$ Cálculo do número de mols real de cloreto de alumínio : $$n_{real}=n_{AlCl_{3}}\cdot\eta=0,94\cdot0,8=0,752\,kmol$$ Cálculo da massa de cloreto de alumínio: $$m=n\cdot M$$ $$m=(0,752\,kmol)\cdot133,5=100,392\,kg$$