O ácido nítrico, em excesso, reagiu com 200g de cobre metálico puro conforme a equação química a seguir: Cu + 4HNO3 ----> Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O. Nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP) o volume produzido de NO2, em litros, é de aproximadamente:
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão diz que 200g de cobre metálico puro reagem com ácido nítrico (HNO₃) em excesso, seguindo a equação química:
Nosso objetivo aqui é descobrir quanto de dióxido de nitrogênio (NO₂) é produzido em condições normais de temperatura e pressão (CNTP). Vamos usar conceitos de estequiometria para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, precisamos calcular quantos mols de cobre (Cu) temos nos 200g. Para isso, usamos a massa molar do cobre, que é aproximadamente 63,55 g/mol. A fórmula para encontrar o número de mols é:
Passo 3
Aplicando os valores:
Passo 4
Agora, olhamos para a equação balanceada. Cada mol de Cu produz 2 mols de NO₂. Então, multiplicamos a quantidade de mols de Cu por 2 para encontrar os mols de NO₂:
Passo 5
Finalmente, sabemos que nas CNTP, 1 mol de gás ocupa aproximadamente 22,4 litros. Então, para encontrar o volume de NO₂ produzido, multiplicamos o número de mols de NO₂ pelo volume molar:
Resposta
O volume produzido de NO₂ nas CNTP é aproximadamente 141 litros.