O dióxido de enxofre gasoso, SO2, pode ser removido do gás de chaminé por tratamento com calcário e oxigênio.
2 SO2(s)+2 CaCO3(s)+O2(g) longrightarrow 2 CaSO4(s)+2 CO2(g)
Que massa de CaCO3 é necessária para remover 150,0 g de SO2 ?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse problema juntos! A gente precisa descobrir qual a massa de CaCO3 necessária para remover 150,0 g de SO2. Aqui estamos lidando com química, especificamente com estequiometria, que é o estudo das relações entre as quantidades das substâncias envolvidas em uma reação química. Vamos precisar usar o conceito de mol e as massas molares dos compostos.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular quantos mols de SO2 correspondem a 150,0 g. Para isso, precisamos da massa molar do SO2. A massa molar do enxofre (S) é aproximadamente 32,07 g/mol e do oxigênio (O) é 16,00 g/mol. Então:
Massa molar do SO2 = 32,07 + 2 times 16,00 = 64,07 g/mol
Agora, calculamos os mols:
Mols de SO2 = 150,0 g64,07 g/mol approx 2,34 mol

Passo 3

Agora, vamos usar a equação balanceada para descobrir quantos mols de CaCO3 são necessários para reagir com esses mols de SO2. Na equação:
2 SO2 + 2 CaCO3 + O2 longrightarrow 2 CaSO4 + 2 CO2
Vemos que 2 mols de SO2 reagem com 2 mols de CaCO3. Isso significa que a relação é de 1:1. Então, se temos 2,34 mols de SO2, também precisamos de 2,34 mols de CaCO3.

Passo 4

Finalmente, vamos converter os mols de CaCO3 para massa. Primeiro, calculamos a massa molar do CaCO3. As massas molares são: cálcio (Ca) 40,08 g/mol, carbono © 12,01 g/mol e oxigênio (O) 16,00 g/mol. Então:
Massa molar do CaCO3 = 40,08 + 12,01 + 3 times 16,00 = 100,09 g/mol
Agora, calculamos a massa necessária:
Massa de CaCO3 = 2,34 mol times 100,09 g/mol approx 234,21 g

Resposta

São necessárias aproximadamente 234,21 g de CaCO3 para remover 150,0 g de SO2.

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