Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Enunciado

Ciência dos Materiais - Callister - Ciência e Engenharia de Materiais. Uma Introdução- Ed: 8º - Capítulo 15.Perguntas e Problemas - Ex. 41

O náilon 6,6 pode ser formado por meio de uma reação de polimerização por condensação, na qual o hexametileno diamina ( N H 2 - C H 2 6 - N H 2 ] e o ácido adípico reagem um com o outro com a formação de água como subproduto. Quais são as massas de hexametileno diamina e ácido adípico necessárias para produzir 37,5   k g de náilon 6,6 completamente linear? (Observação: a equação química para essa reação é a resposta da Verificação de Conceitos 15.12 .)

Passo 1

Oi galera, tudo beleza? Vamos analisar esse problema.

Bom... A questão nos diz que o náilon 6,6 pode ser formado por meio de uma reação na qual o hexametileno diamina ( N H 2 - C H 2 6 - N H 2 ] e o ácido adípico reagem um com o outro com a formação de água como subproduto.

h e x a m e t i l e n o   d i a m i n a + á c i d o   a d í p i c o = n á i l o n   6,6   + á g u a

Nossa estratégia para esta questão será a seguinte... Calcularemos as massas molares de cada composto e então o número de mols presentes na massa indicada na questão. A partir dai encontraremos as outras massas solicitadas.

Vem comigo!!!

Passo 2

Como dito anteriormente a primeira coisa a se fazer é calcular a massa molar de cada composto.

Sabendo que a fórmula molecular do hexametileno diamina é ( N H 2 - C H 2 6 - N H 2 ] , sua massa molar será:

M h e x a m e t i l e n o = 6 A C + 16 A H + 2 A N

Onde:

  • A C = 12,01   g / m o l ;
  • A H = 1,008   g / m o l ;
  • A N = 14,01   g / m o l .

    • Temos então que:

    M h e x a m e t i l e n o = 6 12,01 + 16 1,008 + 2 14,01

    M h e x a m e t i l e n o = 116,21   g / m o l

    Passo 3

    Para o ácido adípico temos que sua fórmula molecular é dada por C 6 H 10 O 4 , portanto, sua massa molar será:

    M á c i d o   a d í p i c o = 6 A C + 10 A H + 4 A O

    Onde:

  • A C = 12,01   g / m o l ;
  • A H = 1,008   g / m o l ;
  • A O = 16,00   g / m o l .

Temos então que:

M á c i d o   t e r e f t á l i c o = 6 12,01 + 10 1,008 + 4 16,00

M á c i d o   t e r e f t á l i c o = 146,14   g / m o l

Passo 3

Vamos calcular agora a massa molar do náilon 6,6 , temos que sua fórmula é representada por C 12 H 22 N 2 O 2 , portanto:

M N á i l o n = 12 A C + 22 A H + 2 A N + 2 ( A O )

Substituindo os valores das massas molares de cada composto, temos que:

M N á i l o n = 12 12,01 + 22 1,008 + 2 14,01 + 2 ( 16,00 )

M N á i l o n = 226,32   g / m o l

Podemos então calcular o número de mols presente em 37,5   k g de náilon 6,6 :

n n á i l o n = 37500   g 226,32   g / m o l

n n á i l o n = 165,69   m o l

Passo 4

Sabendo que cada mol de náilon produzido requer um mol de ácido adípico e hexametuleno diamina com dois mols de água como subproduto, achamos nossa proporção.

Portanto a massa de ácido adípico presente nesta quantidade é de:

m á c i d o   a d í p i c o = 165,69 146,14

m á c i d o   a d í p i c o = 24214   g   o u   24,214   k g

Ou seja, a quantidade de ácido adípico que deve ser adicionada é de 24,214   k g .

A massa de hexametileno nesta quantidade é de:

m h e x a m e t i l e n o = 165,69 116,21

m h e x a m e t i l e n o = 19255   g   o u   19,255   k g

Ou seja, a quantidade de hexametileno que deve ser adicionada é de 19,255   k g .

Resposta

m á c i d o   a d í p i c o = 24,214   k g

m h e x a m e t i l e n o = 19,255   k g

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Calcule a massa molar numérica média de uma borracha nitrílica aleatória [copolímero poli(acrilonitrila-butadieno)] para o qual a fração de unidades repetidas de butadieno é de 0,30; assuma que essa c
Determine a razão entre as unidade repetidas de butadieno e estireno em um copolímero que tem uma massa molar numérica média de 3 50 . 000g / m o l e um grau de polimerização de 4425. Qual(is) será(ão
Copolímeros com ligações cruzadas, consistindo em 60%p etileno e 40%p propileno, podem ter propriedades elásticas semelhantes àquelas da borracha natural. Para um copolímero com essa composição, deter
A massa molar numérica média de um copolímero alternado de poli(estireno-butadieno) é de 1.350.000g / m o l ; determine o número médio de unidades repetidas de estireno e butadieno por molécula.
Um copolímero aleatório poli(isobutileno-isopreno) apresenta uma massa molar numérica média de 20 0.000g / m o l e um grau de polimerização de 3000. Calcule a fração de unidades repetidas de isobutile