Qual é o volume de monóxido de carbono usado na indústria metalúrgica para reduzir 120 gramas de óxido de cobre (II)?(massas Atómicas:C=12;O=16 e Cu=63,5).

Passo 1

Beleza, a gente vai resolver um problema de química que envolve calcular o volume de monóxido de carbono (CO) necessário para reduzir 120 gramas de óxido de cobre (II) (CuO). Vamos usar conceitos de estequiometria e a relação entre massa, mol e volume dos gases para chegar na resposta.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar a reação química envolvida. A redução do óxido de cobre (II) pelo monóxido de carbono é representada pela seguinte equação balanceada:
CuO + CO Cu + CO2
Isso significa que 1 mol de CuO reage com 1 mol de CO.

Passo 3

Agora, precisamos calcular a massa molar do óxido de cobre (II). A massa molar é a soma das massas atômicas dos elementos na molécula.
Massa molar do CuO = Massa do Cu + Massa do O = 63,5, g/mol + 16, g/mol = 79,5, g/mol

Passo 4

Com a massa molar, vamos calcular quantos mols de CuO temos nos 120 gramas.
Número de mols de CuO = MassaMassa molar = 120, g79,5, g/mol approx 1,509, mol ú

Passo 5

Segundo a equação balanceada, a quantidade de mols de CO necessária é a mesma que a de CuO, ou seja, aproximadamente 1,509 mol.

Passo 6

Para encontrar o volume de CO, vamos usar a relação dos gases ideais onde 1 mol de gás ocupa 22,4 litros nas condições padrão de temperatura e pressão (CNTP).
Volume de CO = Número de mols times 22,4, L/mol = 1,509, mol times 22,4, L/mol approx 33,8, L ú

Resposta

O volume de monóxido de carbono necessário é aproximadamente 34 litros.

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