Enunciado

Traços de enxofre ( S ) no carvão são queimados na presença de oxigênio diatômico ( O 2 ) para formar dióxido de enxofre ( S O 2   ) . Determine a massa mínima de oxigênio necessária nos reagentes e a massa de dióxido de enxofre nos produtos quando 1 kg de enxofre é queimado.

Passo 1

Primeiramente devemos considerar as massas molares do enxofre ( S ) e do Oxigênio ( O 2 ) que podem ser encontrados em uma tabela periódica e são dados respectivamente por

32.06 k g k m o l ,     32.00 k g k m o l

Além disso, temos que a equação química (já balanceada) da reação descrita no problema é a seguinte

S + O 2 → S O 2

Portanto, temos que as proporções estequiométricas são de 1 : 1 : 1 , ou seja, é necessário 1   k m o l de oxigênio para queimar 1   k m o l   de enxofre, que irá produzir 1   k m o l de dióxido de enxofre cujo peso molecular é

M S O 2 = M s + M o 2 = 32.06 + 32.00 = 64.06 k g k m o l

Então, para descobrirmos as massas desejadas pelo exercício vamos fazer

m O 2 m S = N O 2 ⋅ M O 2 N s ⋅ M S = 1 k m o l ⋅ 32   k g / k m o l 1 k m o l ⋅ 32.06   k g / k m o l = 0.998 k g   d e   O 2 k g   d e   S

Para a outra relação vamos proceder da mesma forma mudando, é claro, os componentes envolvidos. Assim, teremos

m S O 2 m S = N S O 2 ⋅ M S O 2 N s ⋅ M S = 1 k m o l ⋅ 64.06   k g / k m o l 1 k m o l ⋅ 32.06   k g / k m o l = 1 . 998 k g   d e   S O 2 k g   d e   S

Resposta

0.998 k g   d e   O 2 k g   d e   S     e   1.998   k g   d e   S O 2 k g   d e   S

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