O oxalato de cálcio é oxidado por permanganato de potássio em meio ácido. A equaçăo nâo balanceada dessa reação è representada a seguir:
A soma dos coeficientes da equaçāo da reaçāo corretamente balanceada (menores números inteiros) e o volume de CO2 liberado quando se faz reagir 384 g de oxalato de cálcio por reaçāo completa, na condiçăo ambiente (25^circ C e 1 atm ), sāo, respectivamente: Dados:
  • Volume molar nas condiçöes ambiente de temperatura e pressão ( 25^circ C e 1 atm ): 24,5 L;
  • Constante universal dos gases R=0,082 L. atm . mol-1. K^-1.
    a) 25 e 168 L .
    b) 22 e 202 L .
    c) 25 e 147 L .
    d) 25 e 344 L .
    e) 22 e 98 L .

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos uma reação química onde o oxalato de cálcio é oxidado por permanganato de potássio em meio ácido. Precisamos balancear essa equação, somar os coeficientes dos reagentes e produtos balanceados e, depois, calcular o volume de CO2 liberado quando 384 g de oxalato de cálcio reagem completamente. Para isso, vamos usar conceitos de balanceamento de equações químicas e estequiometria.

Passo 2

Vamos começar balanceando a equação química. A reação envolve oxalato de cálcio ( CaC2O4) e permanganato de potássio ( KMnO4) em meio ácido. A reação balanceada fica:
5,CaC2O4 + 2,KMnO4 + 8,H2SO4 10,CO2 + 2,MnSO4 + 2,K2SO4 + 5,CaSO4 + 8,H2O

Passo 3

Agora, vamos somar todos os coeficientes da equação balanceada:
5 + 2 + 8 + 10 + 2 + 2 + 5 + 8 = 42
Portanto, a soma dos coeficientes é 42.

Passo 4

Em seguida, vamos calcular o volume de CO2 liberado. Primeiro, precisamos descobrir quantos mols de oxalato de cálcio estamos reagindo.
A massa molar do CaC2O4 é:
Ca = 40,08,g/mol C = 12,01,g/mol times 2 = 24,02,g/mol O = 16,00,g/mol times 4 = 64,00,g/mol Total = 40,08 + 24,02 + 64,00 = 128,10,g/mol
Mols de CaC2O4:
384,g128,10,g/mol approx 3,mol

Passo 5

Pela equação balanceada, 5 mols de CaC2O4 produzem 10 mols de CO2. Então, 3 mols de CaC2O4 produzirão:

Passo 6

Agora, vamos calcular o volume de CO2 usando a condição ambiente, onde o volume molar é 24,5,L/mol:
6,mol times 24,5,L/mol = 147,L

Resposta

c) 25 e 147 L.

Exercícios relacionados