Dada a reação que ocorrem no acionamento dos airbags:
Se o airbag possui volume igual a 36 L e o gás nitrogênio está a uma pressão de , numa temperatura de , quantos gramas do serão decompostos?

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos uma reação química onde o se decompõe formando sódio ( ) e gás nitrogênio ( ). Sabemos o volume do airbag (36 litros), a pressão (1,15 atm) e a temperatura (26°C). Nosso objetivo é descobrir quantos gramas de precisam se decompor para encher o airbag com gás nitrogênio nessas condições.
Para resolver isso, vamos precisar usar a Lei dos Gases Ideais, que relaciona pressão, volume, temperatura e quantidade de gás. Também vamos usar a Estequiometria da reação para relacionar a quantidade de produzida com a quantidade de consumida.

Passo 2

Vamos começar convertendo a temperatura de Celsius para Kelvin, porque a Lei dos Gases Ideais usa a temperatura em Kelvin.

Passo 3

Agora, usamos a Lei dos Gases Ideais, que é dada por:
Onde:
  • é a pressão (1,15 atm),
  • é o volume (36 L),
  • é o número de moles de gás,
  • é a constante dos gases ideais ( ),
  • �� a temperatura em Kelvin (299,15 K).
Queremos encontrar , então rearranjamos a fórmula:
Calculando:

Passo 4

Agora, analisamos a reação balanceada:
Isso nos diz que para cada 3 moles de produzidos, precisamos de 2 moles de . Vamos usar essa proporção para encontrar os moles de necessários.
Resolvendo para :

Passo 5

Agora, vamos converter os moles de para gramas. Para isso, precisamos da massa molar do .
A massa molar do é:
  • Na: 22,99 g/mol
  • N: 14,01 g/mol × 3 = 42,03 g/mol
Total:
Então:

Resposta

Serão decompostos aproximadamente 73,15 gramas de .

Exercícios relacionados

(OSCILADOR HARMÔNICO) Assuma a seguinte relação
(I) Derive os dois lados da relação acima com respeito a e mostre que
(II) Considere a função
.
Encontre o A que normaliza esta função de onda.
(III) Considere um oscilador harmônico cuja energia segundo a teoria clássica é dada por
.
Então na versão quântica do oscilador, a função de onda para um estado de energia definida obedece
.
Mostre que a função de onda presente no item II deste problema satisfaz esta equação .
(IV) Encontre para este estado e o definido acima.
Considere a seguinte função de onda para uma partícula em um anel, .
Encontre os possíveis valores de p e as correspondentes probabilidades de obtê-los. Lembre-se que as funções de onda de momento definido têm a forma .
Desenhe as fórmulas estruturais dos seguintes compostos:
álcool benzilico
Desenhe as fórmulas estruturais dos seguintes compostos:
3-etil-1,4-pentadieno