O carbonato de cálcio,
, decompõe-se com aquecimento para produzir
, e
. Uma amostra de
é decomposta e o dióxido de carbono é coletado em um frasco de 250 mL . Depois da decomposição se completar, o gás tem pressão de
à temperatura de
. Qual a quantidade de matéria de gás
produzida?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre a decomposição do carbonato de cálcio (
) quando a gente esquenta, que resulta em óxido de cálcio (
) e dióxido de carbono (
). A gente tem uma amostra de
que se decompõe e coleta o
em um frasco de 250 mL. Depois disso, o gás está com pressão de 1,3 atm a 31°C. Nosso objetivo é descobrir quantas mols de
foram produzidas. Para resolver isso, vamos usar a Lei dos Gases Ideais, que relaciona pressão, volume, temperatura e quantidade de matéria.
Passo 2
Primeiro, vamos anotar os dados que temos:
- Pressão (
) = 1,3 atm - Volume (
) = 250 mL = 0,25 L (converti de mililitros para litros porque a constante que vamos usar está em litros) - Temperatura (
) = 31°C. Para usar na equação dos gases, precisamos converter para Kelvin: K - A constante dos gases ideais (
) = 0,082 atm·L·K⁻¹·mol⁻¹
Passo 3
Agora, vamos usar a equação dos gases ideais para encontrar a quantidade de matéria (
):
Queremos encontrar
, então rearranjamos a equação:
Passo 4
Substituindo os valores que temos na fórmula:
Vamos calcular o numerador e o denominador separadamente:
- Numerador:
- Denominador:
Agora, dividindo:
Resposta
A quantidade de matéria de
produzida é aproximadamente
.
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