Qual é o número de toneladas de H2 SO 4 que poderia ser produzido por dia, através de um processo que usa 3,2 toneladas por dia de SO2, com uma eficiência de conversão de 70%?
SO2+1 / 2 O 2+H2 O H2 SO4

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para descobrir quantas toneladas de H2SO4 (ácido sulfúrico) podem ser produzidas por dia usando 3,2 toneladas de SO2 (dióxido de enxofre) com uma eficiência de 70%. Vamos usar conhecimentos de estequiometria para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, precisamos entender a reação química envolvida:
SO2 + 12 O2 + H2O H2SO4
Isso significa que 1 mol de SO2 reage com meio mol de O2 e 1 mol de H2O para formar 1 mol de H2SO4. Vamos precisar das massas molares dessas substâncias para converter as toneladas em mols.

Passo 3

Vamos calcular as massas molares:
  • SO2: S (32 g/mol) + 2 × O (16 g/mol) = 64 g/mol
  • H2SO4: 2 × H (1 g/mol) + S (32 g/mol) + 4 × O (16 g/mol) = 98 g/mol

Passo 4

Agora, vamos converter as 3,2 toneladas de SO2 para gramas:
3,2 toneladas = 3.200 kg = 3.200.000 g
Em seguida, calculamos quantos mols de SO2 temos:
Mols de SO2 = 3.200.000 g64 g/mol = 50.000 mol

Passo 5

Pela equação química, 1 mol de SO2 produz 1 mol de H2SO4. Então, teremos também 50.000 mol de H2SO4. Agora, vamos converter isso para gramas:
Massa de H2SO4 = 50.000 mol times 98 g/mol = 4.900.000 g
Convertendo para toneladas:
4.900.000 g = 4.900 kg = 4,9 toneladas

Passo 6

Considerando a eficiência de 70%, a quantidade real produzida será:
Toneladas de H2SO4 = 4,9 toneladas times 0,70 = 3,43 toneladas

Resposta

Podem ser produzidas 3,43 toneladas de H2SO4 por dia.

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