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:
Cu + 4HNO3 Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
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:
Número de mols = Massa (g)Massa molar (g/mol) ú

Passo 3

Aplicando os valores:
Número de mols de Cu = 200, g63,55, g/mol approx 3,15, mol ú

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:
Número de mols de NO2 = 3,15, mol Cu times 2, mol NO21, mol Cu approx 6,30, mol ú

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:
Volume de NO2 = 6,30, mol times 22,4, L/mol approx 141,12, L

Resposta

O volume produzido de NO₂ nas CNTP é aproximadamente 141 litros.

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