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:
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.
Passo 4
Com a massa molar, vamos calcular quantos mols de CuO temos nos 120 gramas.
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).
Resposta
O volume de monóxido de carbono necessário é aproximadamente 34 litros.