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 7.1 - Ex. 110
Normalmente, quando o produto da oxidação de enxofre é , mas o também pode ser formado. Quando uma amostra de 0,6192 g de enxofre foi queimada com oxigênio ultrapuro em um calorímetro de bomba de capacidade calorífica , a temperatura aumentou . Assumindo que todo o enxofre foi consumido na reação, qual foi a relação entre o dióxido de enxofre e o trióxido de enxofre produzido?
Passo 1
Muito boom, bora começar esta daqui!
Para começar vamos olhar as reações de oxidação do enxofre juntamente com suas entalpias:
Já sabemos que a bomba tem capacidade de calorífica de e que a temperatura subiu
Com isso nós conseguimos calcular quanto de calor foi liberado, não é? Basta usarmos:
Substituímos:
Sendo assim, a oxidação de 0,6192 g de enxofre liberam 6,0078 kJ de calor.
Agora vamos guardar esta informação!
Passo 2
Para dar continuidade nós precisamos do número de mols de enxofre que participaram da reação:
Sabemos que:
Substituindo:
Deste mols, um valor equivalente a x irão formar dióxido de enxofre e o restante, 0,01935 – x, formam o trióxido.
Sendo assim, podemos achar x calculando a energia liberada:
Resolvendo:
Então nós teremos mols de enxofre originando dióxido de enxofre e 0,00278 mols originando trióxido de enxofre.
Agora nós já podemos calcular a relação:
Aproximando:
Obtemos uma proporção de 6:1.
Tudo certo?