Um dos efeitos da chamada chuva ácida causada pelo
lançado na atmosfera, é a transformação do mármore,
, em gesso,
, que pode ser representado pelas seguintes equações:
Sabendo que a quantidade de gesso gerado em decorrência da chuva ácida sobre 1000 objetos equivalentes de mármore corresponde a 2 Kg e, que, cada objeto sofreu, quantitativamente, o mesmo processo de transformação. Determine o volume em litros de
, nas CNTP , necessário para alterar um objeto, considerando que a eficiência da transformação foi de
.
Dado: 1 mol de um gás nas CNTP ocupa 22,4L.
Dado: 1 mol de um gás nas CNTP ocupa 22,4L.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de química juntos! O enunciado fala sobre a chuva ácida causada pelo dióxido de enxofre (
) e como ele transforma mármore (
) em gesso (
). O que precisamos descobrir é quanto de
, em litros nas Condições Normais de Temperatura e Pressão (CNTP), é necessário para transformar um objeto de mármore, levando em conta uma eficiência de 80%. Para isso, vamos usar as equações químicas fornecidas e a relação de volume de gás em CNTP.
Passo 2
Primeiro, vamos entender a quantidade total de gesso gerado. Sabemos que 1000 objetos de mármore produziram 2 kg de gesso. Então, para um objeto, a quantidade de gesso produzida é:
Passo 3
Agora, vamos converter a massa de gesso para mols. A massa molar do
é:
Então, o número de mols de
é:
Passo 4
Cada objeto gera 0,002 kg de gesso, o que corresponde a:
Passo 5
Vamos analisar a reação que transforma
em
:
Observa-se que 2 mols de
produzem 2 mols de
. Então, para cada mol de
, precisamos de 1 mol de
.
Passo 6
Agora, a segunda reação que liga
a
é:
E a primeira reação é:
Juntando as duas, vemos que para cada mol de
convertido, obtém-se 1 mol de
.
Passo 7
Portanto, para produzir 0,01469 mol de
, precisamos de 0,01469 mol de
. Mas como a eficiência é de 80%, precisamos considerar esse fator:
Passo 8
Agora, vamos converter os mols de
para volume em litros nas CNTP, sabendo que 1 mol de gás ocupa 22,4 litros:
Resposta
O volume de
necessário para alterar um objeto é aproximadamente 0,411 litros.