Em uma aula de laboratório de química, foram realizados três experimentos para o estudo da reação entre zinco e ácido clorídrico. Em três tubos de ...

a) O experimento que deve ter ocorrido com menor tempo de reação é o experimento III, pois a concentração de ácido clorídrico é maior, o que significa que há mais íons H+ disponíveis para reagir com o zinco, acelerando a reação. b) Para determinar o volume da solução inicial de HCℓ que está em excesso no experimento III, é necessário calcular a quantidade de HCℓ que reagiu com o zinco e comparar com a quantidade inicial de HCℓ. A equação química da reação entre zinco e ácido clorídrico é: Zn(s) + 2HCl(aq) → ZnCl2(aq) + H2(g) A partir da equação, sabe-se que 1 mol de zinco reage com 2 mols de ácido clorídrico. Portanto, a quantidade de ácido clorídrico que reagiu com o zinco em cada experimento é: Experimento I: 5,0 x 10^-3 mol de Zn x 2 mol de HCl/mol de Zn = 1,0 x 10^-2 mol de HCl Experimento II: 5,0 x 10^-3 mol de Zn x 1 mol de HCl/mol de Zn = 5,0 x 10^-3 mol de HCl Experimento III: 5,0 x 10^-3 mol de Zn x 4 mol de HCl/mol de Zn = 2,0 x 10^-2 mol de HCl A quantidade inicial de HCℓ é 4,0 mL x 1,0 mol/L = 4,0 x 10^-3 mol de HCl. Portanto, no experimento III, a quantidade de HCℓ que está em excesso é: Quantidade inicial de HCℓ - Quantidade de HCℓ que reagiu = 4,0 x 10^-3 mol - 2,0 x 10^-2 mol = -1,6 x 10^-2 mol Como a quantidade é negativa, significa que todo o HCℓ inicial reagiu com o zinco e ainda houve consumo adicional de HCℓ. Não há HCℓ em excesso no experimento III.