Enunciado
Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 1.M - Ex. 5
Bifelinas policloradas (PCBs) já foram produtos químicos muito usados na indústria, mas descobriu-se que eles eram perigosos para a saúde e para o meio ambiente. PCBs contêm somente carbono, hidrogênio e cloro. Aroclor 1254 é o nome comercial de um PCB cuja massa molar é . A combustão de de Aroclor 1254 produziu de e a combustão de produziu de . Quantos átomos de cloro a molécula Araclor 1254 contém?
Passo 1
Shooow galerinhaa, vamo que vamoo?
O que está acontecendo aqui?
O PCB contem carbono, hidrogênio e cloro, não é?
Quando queimamos o carbono ele vai produzir . Podemos escrever uma reação simplificada assim,
A equação está balanceada, ok? Então para cada mol de carbono produzimos um mol de gás carbônico:
Se lembram como calculamos o número de mols?
Pela reação química, temos a igualdade entre os números de mols de carbono e gás carbônico:
Como queremos descobrir a quantidade de carbonos, vamos isolar a sua massa
Temos que:
Colocando na equação que achamos:
Legal, não foi?
Com isso nós conseguimos achar que em uma amostra de do Aroclor 1254 existem de carbono.
Bora ver como fica isso em porcentagem?
Achamos quanto de carbono tem esta molécula, certo? Mas ainda precisamos achar a água!!
Passo 2
Pela quantidade de água, vamos descobrir quantos hidrogênios tem na molécula!
Quando ocorre a combustão e de uma amostra produziu de , não é?
Para continuar nós precisamos ver como é a reação de queima para o hidrogênio:
O que nós vemos aqui é que para de hidrogênio se forma :
Se já sabemos como se calcula o número de mols, podemos substituir:
Agora vamos isolar a massa de hidrogênio
Sabendo que:
Então:
Se é assim, em uma amostra de do PCB temos de hidrogênio. Vamos ver em porcentagem?
Agora que temos a porcentagem de hidrogênio e carbono na molécula, vamos achar a quantidade de cloro por diferença.
Passo 3
Para descobrir a porcentagem de cloro vamos subtrair as que entramos anteriormente de 100%:
O PCB possui massa molar de , não é?
Essa massa se deve aos átomos de carbono, hidrogênio e cloro, portanto o cloro é responsável por da massa total!!
Se já sabemos isso podemos achar a massa do cloro:
Agora só precisamos achar o número de mols de cloro:
Portanto, existem 6 átomos de cloro por átomo de Aroclor!
Então é isso! Finalizamos mais uma !!