O dióxido de enxofre, também conhecido como anidrido sulfuroso, é um composto químico constituído por dois átomos de oxigênio e um de enxofre; a sua fórmula química é . Quando reage com oxigênio e água forma 0 ácido sulfúrico . Admitamos que usemos 6,4 toneladas de por dia, com uma eficiência de conversão de . Qual a produção de após 10 dias? (Dados: .)

Passo 1

Vamos resumir o que o exercício está nos pedindo. Estamos falando de uma reação química onde o dióxido de enxofre ( ) reage com oxigênio ( ) e água ( ) para formar ácido sulfúrico ( ). Queremos descobrir quanto ácido sulfúrico será produzido após 10 dias, considerando que usamos 6,4 toneladas de por dia com uma eficiência de conversão de 70%. Para resolver isso, vamos usar conceitos de estequiometria e conversão de unidades.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação química balanceada da reação. A equação inicial é:
Precisamos ajustar os coeficientes para balancear todos os átomos:
Agora, a equação está balanceada, ou seja, tem o mesmo número de átomos de cada elemento nos dois lados.

Passo 3

Vamos calcular a massa molar de cada composto envolvido na reação:
  • Enxofre (S): 32 g/mol
  • Oxigênio (O): 16 g/mol
  • Hidrogênio (H): 1 g/mol
Calculando as massas molares:
  • :
  • :

Passo 4

Agora, vamos converter a massa de utilizada por dia para mols. Sabemos que usamos 6,4 toneladas por dia. Primeiro, convertendo toneladas para gramas:
Então, o número de mols de por dia é:

Passo 5

Considerando a eficiência de conversão de 70%, apenas 70% dos mols de serão efetivamente convertidos na reação. Portanto:

Passo 6

A equação balanceada mostra que 2 mols de produzem 2 mols de . Isso significa que a relação molar é de 1:1 entre e . Então, a quantidade de produzida por dia será igual aos mols de convertidos:

Passo 7

Agora, vamos converter os mols de para gramas usando a massa molar calculada anteriormente (98 g/mol):

Passo 8

Finalmente, para encontrar a produção total após 10 dias, multiplicamos a produção diária por 10:
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Resposta

Após 10 dias, a produção de ácido sulfúrico ( ) será de aproximadamente 68,6 toneladas.

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