A cebola ao ser cortada, desprende
que, em contato com o ar, transforma-se em
Este gás, em contato com a água dos olhos, transforma-se em ácido sulfúrico, causando grande ardor e, consequentemente, as lágrimas. Estas reações estão representadas a seguir:
Supondo que a cebola possua 100 g de
e o sistema esteja nas CNTP, determine o volume de ácido sulfúrico produzido.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre as reações químicas que acontecem quando a gente corta uma cebola. Quando a cebola é cortada, ela libera dióxido de enxofre (
), que com o tempo se transforma em trióxido de enxofre (
) ao entrar em contato com o ar. Esse
, quando toca a água dos nossos olhos, vira ácido sulfúrico (
), causando as lágrimas. A questão nos dá 100g de
e pede para determinar o volume de ácido sulfúrico produzido nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP). Vamos usar conceitos de estequiometria e leis dos gases para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender as duas reações químicas envolvidas:
Vamos assumir que a reação ocorre completamente e que todo o
disponível reage para formar
.
Passo 3
Vamos começar calculando a quantidade de matéria (moles) de
que temos. A massa molar do
é:
Então, os moles de
são:
Passo 4
Agora, olhando para a primeira reação:
Vemos que 1 mol de
produz 1 mol de
. Portanto, os moles de
produzidos também serão aproximadamente 1,5625 mol.
Passo 5
Na segunda reação:
Novamente, 1 mol de
produz 1 mol de
. Assim, teremos aproximadamente 1,5625 mol de ácido sulfúrico produzido.
Passo 6
Agora, precisamos encontrar o volume de
produzido nas CNTP. Sabemos que nas CNTP (0°C e 1 atm), 1 mol de gás ocupa 22,4 litros. Mas
é um líquido à temperatura ambiente, então precisamos reconsiderar.
Entretanto, se considerarmos que a reação ocorre em fase gasosa e queremos o volume de
gasoso, podemos usar a lei dos gases ideais:
onde
.
Passo 7
Calculando o volume:
Resposta
O volume de ácido sulfúrico produzido nas CNTP é aproximadamente 35 litros.
Exercícios relacionados
Usando os potenciais de redução padrão listados no livro, calcule a constante de equilíbrio para cada uma das seguintes reações a 298 K:
(a)
(a)
(b) O eletrodo de Cd ganha ou perde massa à medida que a reação celular prossegue?
A combustão do gás amoníaco
é representada pela seguinte equação:
Qual a massa de água, em gramas, obtida a partir de 89,6 L de gás amoníaco, nas CNTP?
A hidrazina,
, e o peróxido de hidrogênio,
, são utilizados como propelentes de foguetes. Eles reagem de acordo com a equação:
Quando forem consumidos
de peróxido de hidrogênio, qual a massa, em gramas, de
formada?