O fósforo branco queima em excesso de oxigênio para formar o decaóxido de tetrafósforo, . O óxido é altamente deliquescente e absorve água da atmosfera para formar o ácido fosfórico, :

Quantos kg de ácido fosfórico podem ser obtidos a partir de 950 g de fósforo branco, P ?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de química juntos! A gente tem uma reação onde o fósforo branco ( ) reage com a água para formar ácido fosfórico ( ). Precisamos descobrir quantos quilos de ácido fosfórico podemos obter a partir de 950 gramas de fósforo branco. Para isso, vamos usar conceitos de estequiometria, que é a parte da química que estuda as relações entre as quantidades de reagentes e produtos em uma reação química.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a reação química que está acontecendo:
Aqui, o decaóxido de tetrafósforo ( ) reage com 6 moléculas de água ( ) para formar 4 moléculas de ácido fosfórico ( ).

Passo 3

Nosso primeiro passo é calcular quantos mols de fósforo branco temos nos 950 gramas. Para isso, precisamos da massa molar do fósforo. A massa molar do fósforo ( ) é aproximadamente 30,97 g/mol.
Então, o número de mols de fósforo é:

Passo 4

Agora, precisamos relacionar os mols de fósforo com os mols de ácido fosfórico usando a equação balanceada da reação. Na reação, 1 mol de produz 4 mols de .
Primeiro, vamos entender quantos mols de correspondem aos mols de fósforo que temos. Cada molécula de contém 4 átomos de fósforo, então:

Passo 5

Agora, usando a relação da equação balanceada, cada mol de produz 4 mols de . Então, a quantidade de mols de ácido fosfórico será:

Passo 6

Por fim, vamos converter os mols de ácido fosfórico para massa. A massa molar de é aproximadamente:
Ent��o, a massa de é:

Resposta

A partir de 950 gramas de fósforo branco, podemos obter aproximadamente 3,00 kg de ácido fosfórico ( ).

Exercícios relacionados

O ácido fosfórico é amplamente utilizado na formulação de detergentes, bebidas carbonatadas, fertilizantes e cremes dentais. Calcule o número de mols de cada tipo de átomo presente em 3,5 mols de .
Encontre onumero de mols em cada uma das seguintes amostras:
a)
b) 1 átomo de nitrogênio
c) íons de
Calculate the number of moles present in each of the following:
(a)
(b)
©
(d)
Calculate the number of atoms of each element contained in 1 mole of
(a)
(b)
©
(d) HCl