A reação entre o óxido nítrico (NO) e o oxigênio para formar dióxido de nitrogênio (NO2) é um passo chave na formação do smog fotoquímico:
NO(g)+O2(g)=NO2(g)
Quantos mols de NO2 são formados na reação completa de 0,254 mol de O2 ?

Passo 1

Nessa questão, a gente tem a reação entre o óxido nítrico (NO) e o oxigênio ( O2) que forma dióxido de nitrogênio ( NO2). Precisamos descobrir quantos mols de NO2 são produzidos quando reagem 0,254 mol de O2. Para resolver isso, vamos usar a estequiometria das reações químicas, que nos ajuda a relacionar as quantidades dos reagentes e produtos.

Passo 2

Primeiro, vamos verificar se a equação química está balanceada, ou seja, se tem o mesmo número de átomos de cada elemento nos dois lados da seta. A equação dada é:
NO + O2 NO2
Vamos contar os átomos:
  • Lado dos reagentes: 1 átomo de N, 3 átomos de O (1 no NO e 2 no O2).
  • Lado dos produtos: 1 átomo de N e 2 átomos de O.
Como os átomos de oxigênio não estão balanceados, precisamos ajustar os coeficientes. Colocando 2 NO e 2 NO2, a equação fica:
2,NO + O2 2,NO2
Agora, está balanceada: 2 átomos de N e 4 átomos de O em ambos os lados.

Passo 3

Com a equação balanceada, podemos ver a relação molar entre o O2 e o NO2. Pela equação, 1 mol de O2 produz 2 mols de NO2. Isso significa que a cada mol de oxigênio usado, formamos 2 mols de dióxido de nitrogênio.

Passo 4

Agora, usamos a quantidade de O2 fornecida para calcular quantos mols de NO2 serão formados. Multiplicamos a quantidade de O2 pela relação molar que achamos:
0,254 , mol , O2 times 2 , mol , NO21 , mol , O2 = 0,508 , mol , NO2

Resposta

São formados 0,508 mol de NO2 na reação completa de 0,254 mol de O2.

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