Nitroglicerina é um composto explosivo que se decompõe gerando gases, como segue a reação abaixo:
4 C3 H5(NO3)3(s) longrightarrow 12 CO2(g)+10 H2 O(g)+6 N2(g)+O2(g)
Calcule o volume total dos gases formado à 1,2 atm e 25^circ C partido de 2,6 times 10^2 g de nitroglicerina.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre a decomposição da nitroglicerina. A gente vai trabalhar com conceitos de estequiometria e a lei dos gases ideais. Precisamos descobrir o volume total dos gases formados quando 260 gramas de nitroglicerina se decompõem, considerando a pressão de 1,2 atm e a temperatura de 25°C. Vamos lá!

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a massa molar da nitroglicerina, que é a massa de uma mole dessa substância. A fórmula química da nitroglicerina é C3H5(NO3)3. Vamos somar as massas dos átomos:
  • Carbono ©: 3 átomos × 12,01 g/mol = 36,03 g/mol
  • Hidrogênio (H): 5 átomos × 1,008 g/mol = 5,04 g/mol
  • Nitrogênio (N): 3 átomos × 14,01 g/mol = 42,03 g/mol
  • Oxigênio (O): 9 átomos × 16,00 g/mol = 144,00 g/mol
Somando tudo:
36,03 + 5,04 + 42,03 + 144,00 = 227,10 , g/mol
Então, a massa molar da nitroglicerina é 227,10 g/mol.

Passo 3

Agora, vamos descobrir quantas moles de nitroglicerina temos nos 260 gramas fornecidos. Usamos a fórmula:
número de mo<=s = massamassa molar ú
Substituindo os valores:
n = 260 , g227,10 , g/mol approx 1,144 , mol
Então, temos aproximadamente 1,144 moles de nitroglicerina.

Passo 4

Vamos analisar a equação balanceada da decomposição da nitroglicerina:
4 C3H5(NO3)3(s) longrightarrow 12 CO2(g) + 10 H2O(g) + 6 N2(g) + O2(g)
Isso significa que para cada 4 moles de nitroglicerina que se decompõem, são produzidos:
  • 12 moles de CO2
  • 10 moles de H2O
  • 6 moles de N2
  • 1 mole de
Vamos calcular quantos moles de cada gás são produzidos a partir de 1,144 moles de nitroglicerina.
Primeiro, encontramos o fator de conversão:
O2
Ou seja, para cada mole de nitroglicerina, são produzidos 7,25 moles de gases.
Então:
12 + 10 + 6 + 14 = 294 = 7,25
Portanto, serão produzidos 8,28 moles de gases no total.

Passo 5

Agora, vamos usar a lei dos gases ideais para encontrar o volume total dos gases formados. A fórmula da lei dos gases ideais é:
PV = nRT
Onde:
  • $ P $ = pressão (1,2 atm)
  • $ V $ = volume (o que queremos descobrir)
  • $ n $ = número de moles de gás (8,28 mol)
  • $ R $ = constante dos gases ideais ( P )
  • $ T $ = temperatura em Kelvin
Primeiro, vamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin:
V
Agora, rearranjamos a fórmula para encontrar $ V $:
n
Substituindo os valores:
R

Resposta

O volume total dos gases formados é aproximadamente 168,8 litros.

Exercícios relacionados