Qual a massa de hidróxido de alumínio necessária para neutralizar completamente
de ácido sulfúrico? Qual a massa de sal produzido nessas mesmas condições?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de química juntos! A questão pede para a gente descobrir quanto de hidróxido de alumínio (
) é necessário para neutralizar completamente 245 g de ácido sulfúrico (
) e também a massa do sal produzido nessa reação. Vamos usar conceitos de estequiometria, que envolvem balanço de equações químicas e cálculos de massas molares.
Passo 2
Primeiro, vamos olhar a equação química balanceada que foi dada:
Essa equação nos mostra que 1 mol de ácido sulfúrico reage com 2 mols de hidróxido de alumínio para produzir 1 mol de sulfato de alumínio e 6 mols de água. Vamos usar essa relação para encontrar as massas que precisamos.
Passo 3
Agora, vamos calcular quantos mols de
temos em 245 g. Para isso, precisamos da massa molar do ácido sulfúrico.
A massa molar de
é:
Então, o número de mols de
é:
Passo 4
Usando a relação da equação balanceada, sabemos que para cada 1 mol de
, precisamos de 2 mols de
. Portanto, para 2,5 mol de
, a quantidade de
necessária será:
Agora, vamos converter esse número de mols para massa. Primeiramente, calculamos a massa molar de
:
Então, a massa de
necessária é:
Passo 5
Agora, vamos calcular a massa do sal produzido, que é o sulfato de alumínio (
). Da equação balanceada, vemos que 1 mol de
produz 1 mol de
. Então, para 2,5 mol de
, teremos 2,5 mol de
.
Vamos calcular a massa molar de
:
Então, a massa de
produzida é:
Resposta
Para neutralizar completamente 245 g de ácido sulfúrico (
), são necessários 1260 g de hidróxido de alumínio (
). Nessas condições, serão produzidos 855 g de sulfato de alumínio (
).