A floculação é uma das fases de tratamento de águas de abastecimento público e consiste na adição de óxido de cálcio e sulfato de alumínio à água, seguindo as seguintes reações:
Se os reagentes estiverem em proporções estequiométricas, cada
de óxido de cálcio originarão quantos gramas de sulfato de cálcio?
Passo 1
Então, vamos lá! A gente tem um problema de estequiometria envolvendo reações químicas usadas no tratamento de água. A pergunta é: quanto de sulfato de cálcio (
) vai ser formado a partir de 28 gramas de óxido de cálcio (
) quando os reagentes estão nas proporções corretas. Para resolver isso, vamos precisar entender as reações químicas envolvidas, calcular as massas molares e usar as relações entre os reagentes e os produtos.
Passo 2
Primeiro, vamos analisar as duas reações químicas fornecidas:
A primeira reação mostra que o óxido de cálcio reage com água para formar hidróxido de cálcio. A segunda reação mostra que o hidróxido de cálcio reage com sulfato de alumínio para formar hidróxido de alumínio e sulfato de cálcio. Nosso foco é determinar quantos gramas de
são formados a partir de 28 g de
.
Passo 3
Vamos calcular as massas molares das substâncias envolvidas para converter as massas em mols. As massas molares são:
-
: 40,08 (Ca) + 16,00 (O) = 56,08 g/mol -
: 40,08 (Ca) + 2 × [16,00 (O) + 1,01 (H)] = 74,10 g/mol -
: 40,08 (Ca) + 32,07 (S) + 4 × 16,00 (O) = 136,15 g/mol
Passo 4
Agora, vamos converter os 28 g de
em mols usando a massa molar:
Passo 5
Observando a primeira reação, vemos que 1 mol de
produz 1 mol de
. Então, 0,5 mol de
produzirão 0,5 mol de
.
Passo 6
Na segunda reação, a proporção é de 3 mols de
para 3 mols de
. Isso significa que a quantidade de
determina a quantidade de
formado na mesma proporção molar.
Passo 7
Portanto, se temos 0,5 mol de
, também teremos 0,5 mol de
formado.
Passo 8
Agora, convertendo os mols de
para gramas:
Resposta
A partir de
de óxido de cálcio, serão formados aproximadamente
de sulfato de cálcio.