Na seguinte reação . Temos 50 L de a 1bar e a temperatura de . a) Qual seria o volume de oxigênio produzido? Qual seria a massa de necessária para consumir todo ? Qual é a massa de produzida?

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. Temos a reação química:
A gente tem 50 litros de dióxido de carbono ( ) nas condições de 1 bar e 25°C. Precisamos descobrir:
a) O volume de oxigênio ( ) produzido.
b) A massa de necessária para consumir todo o .
c) A massa de carbonato de potássio ( ) produzida.
Para resolver isso, vamos usar a estequiometria das reações químicas e a Lei dos Gases Ideais para lidar com os volumes dos gases.

Passo 2

Primeiro, vamos encontrar o volume de oxigênio produzido. A Lei dos Gases Ideais nos ajuda a relacionar volumes de gases nas mesmas condições de temperatura e pressão.
Na reação, 2 mols de produzem 3 mols de . Então, a relação de volumes é a mesma dos mols (porque pressão e temperatura são constantes).
Vamos montar uma proporção:
Resolvendo para :

Passo 3

Agora, vamos calcular a massa de necessária para consumir todo o . Olhando para a equação balanceada:
Isso significa que 2 mols de reagem com 4 mols de . Simplificando a relação:
Primeiro, vamos descobrir quantos mols de temos. Usando a Lei dos Gases Ideais:
Onde:
  • bar
  • L
  • bar·L/mol·K
Então:
Agora, multiplicando por 2 para encontrar os mols de :
A massa molar de é aproximadamente 86,10 g/mol. Então:

Passo 4

Por fim, vamos determinar a massa de produzida. Observando a equação balanceada:
ã
Então, 2 mols de produzem 2 mols de . Isso significa que:
Já sabemos que temos aproximadamente 2 mols de , então teremos 2 mols de .
A massa molar de é aproximadamente 138,205 g/mol. Então:

Resposta

a) O volume de oxigênio produzido é de 75 litros.
b) A massa de necessária é de 344,4 gramas.
c) A massa de produzida é de 276,41 gramas.

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