No propelente para foguetes composto de hidrazina, N2 H4, e peróxido de hidrogênio , H2 O2, a reação é :
N2 H4(l)+2 H2 O2(l) N2(g)+4 H2 O(l)
Pesos Moleculares N2 H4=32,0 u ; H2 O2=34,0 u
Qual é a relação de massa de H2 O2 para N2 H4 para que a reação seja completa?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma reação química envolvendo hidrazina ( N2H4) e peróxido de hidrogênio ( H2O2). O objetivo é descobrir qual a relação de massa entre H2O2 e N2H4 para que a reação aconteça completamente. Para isso, vamos precisar entender um pouco de estequiometria, que é a parte da química que estuda as relações quantitativas entre os reagentes e produtos nas reações químicas.

Passo 2

Primeiro, vamos olhar a equação balanceada da reação:
N2H4(l) + 2,H2O2(l) N2(g) + 4,H2O(l)
Isso nos diz que 1 mol de hidrazina reage com 2 mols de peróxido de hidrogênio para produzir 1 mol de nitrogênio e 4 mols de água.

Passo 3

Agora, vamos usar os pesos moleculares fornecidos:
  • N2H4 = 32,0,u
  • H2O2 = 34,0,u
Esses valores nos ajudam a converter entre massa e quantidade de substância (mols).

Passo 4

Queremos encontrar a relação de massa de H2O2 para N2H4. Vamos começar calculando quantas massas correspondem aos mols envolvidos na reação balanceada.
Para 1 mol de N2H4, temos 32,0 g.
Para 2 mols de H2O2, temos:
2 times 34,0,g = 68,0,g

Passo 5

Agora, a relação de massa de H2O2 para N2H4 é simplesmente a massa de H2O2 dividida pela massa de N2H4:
68,0,g,H2O232,0,g,N2H4 = 2,125

Resposta

A relação de massa de H2O2 para N2H4 necessária para que a reação seja completa é de 2,125,g,H2O2 para cada 1,0,g,N2H4.

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