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 15.1 - Ex. 105
O hidrogênio queima em uma atmosfera de bromo para produzir ácido bromídrico. Se 135 mL de gás H2, em 273 K e 1 atm, combinam-se com uma quantidade estequiométrica de bromo e o ácido bromídrico resultante é dissolvido para formar 225 mL de solução em água, qual é a concentração molar da solução de ácido bromídrico resultante?
Dado: constante R dos gases:
Passo 1
Primeiro a gente determina quanto em mols de H2 esse volume de 135 mL equivale, nas condições de temperatura e pressão dadas. Usaremos , que é nossa saída pra isso. Como queremos , número de mols, isolamos ele e aplicamos os valores que temos. Cuidado sempre com as unidades e conversões necessárias!!!
Passo 2
Se ele reage esse número de mols com quantidade estequiométrica de Br2, essa quantidade é também exatamente 6,03 mmol, pela reação que ocorre:
Vemos que a proporção entre H2 e Br2 é de 1 pra 1, então fica justificado porque reagem em quantidades idênticas, estequiométricas.
E se 6,03 mmol de H2 reagem com 6,02 mmol de Br2, pela estequiometria, a gente vai obter o dobro disso em HBr – vamos obter 12,06 mmol de HBr!
Passo 3
Tendo obtido 12,06 mmol de HBr, eles são dissolvidos em 225 mL de água pra preparar solução de ácido bromídrico. Queremos a concentração da solução. Muito simples, pois concentração nada mais é que número de mols sobre volume!