O fósforo branco, quando em contato com o oxigênio, entra em combustão espontânea, causando graves consequências se usado em armamentos. Observe a equação da reação química entre essas substâncias: Na reação de 248g de P4, a massa de O2 consumida, em gramas, corresponde a:
a)160g
b)320g
c)480g
d)640g​

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de química juntos! A questão fala sobre a reação do fósforo branco (P₄) com oxigênio (O₂), que é uma reação de combustão. O que a gente precisa descobrir aqui é: se reagirem 248 gramas de P₄, qual a massa de O₂ que vai ser consumida nessa reação? Vamos usar conceitos de estequiometria para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos entender as massas molares das substâncias envolvidas. A massa molar é a massa de um mol de uma substância, medida em gramas por mol (g/mol).
  • Para o fósforo §, a massa molar é aproximadamente 31 g/mol. Como estamos lidando com P₄, multiplicamos por 4:
    Massa molar de P4 = 31 , g/mol times 4 = 124 , g/mol
  • Para o oxigênio (O₂), cada átomo de oxigênio tem uma massa molar de cerca de 16 g/mol, então para O₂:
    Massa molar de O2 = 16 , g/mol times 2 = 32 , g/mol

Passo 3

Agora, vamos calcular quantos mols de P₄ temos em 248 gramas.
Número de mols de P4 = MassaMassa molar = 248 , g124 , g/mol = 2 , mols ú

Passo 4

Precisamos saber a relação entre P₄ e O₂ na reação. A equação balanceada da combustão do fósforo branco é:
P4 + 5O2 P4O10
Isso significa que 1 mol de P₄ reage com 5 mols de O₂.

Passo 5

Usando a relação da estequiometria, se temos 2 mols de P₄, quantos mols de O₂ serão necessários?
2 , mols de P4 times 5 , mols de O21 , mol de P4 = 10 , mols de O2

Passo 6

Agora, vamos converter os mols de O₂ para massa em gramas.
Massa de O2 = Número de mols times Massa molar = 10 , mols times 32 , g/mol = 320 , g ú

Resposta

A massa de O₂ consumida é 320g. Alternativa b).

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