07 - (UNESP SP)
A limpeza de pisos de mármore normalmente é feita com solução de ácido clorídrico comercial (ácido muriático). Essa solução ácida ataca o mármore, desprendendo gás carbônico, segundo a reação descrita pela equação:
Considerando a massa molar do
, o volume molar de 1 mol de
nas CNTP
e supondo que um operário, em cada limpeza de um piso de mármore,
provoque a reação de
de carbonato de cálcio, o volume de gás carbônico formado nas CNTP será de:
a)
.
b)
.
c)
.
d)
.
e)
.
provoque a reação de
a)
b)
c)
d)
e)
Passo 1
O enunciado pede que calculemos o volume de gás carbônico formado nas CNTP quando reagem
de carbonato de cálcio segundo a reação
Dados fornecidos e relevantes:
Pergunta explícita: qual o volume de
(em
) nas CNTP produzido por
de
?
Passo 2
Conceitos úteis (explicação didática):
- A unidade “mol” serve para contar partículas (átomos, moléculas, íons). Uma quantidade em mols de uma substância é dada por
onde
é o número de mols,
é a massa (em
) e
é a massa molar (em
). Expliquei isso porque vamos converter massa em mols.
- A equação química balanceada mostra a relação estequiométrica entre as espécies. Aqui, a equação indica que
mol de produz mol de . Ou seja,
- Nas CNTP (condições normais de temperatura e pressão), um mol de gás ocupa
. Então o volume do gás é
onde
é o número de mols do gás.
Passo 3
Calcular o número de mols de
a partir da massa dada, usando
:
Fazendo a divisão:
Passo 4
Usando a estequiometria da reação (da etapa 2), cada mol de
produz um mol de
. Portanto:
Passo 5
Calcular o volume de
nas CNTP com
:
Mostrando a conta de forma explícita:
Logo o volume formado é
.
Passo 6
Comparando com as alternativas fornecidas, a que corresponde ao resultado é a alternativa (b). Boa! Fizemos passo a passo: converti massa em mol, usei a relação estequiométrica 1:1 e apliquei o volume molar.
Resposta
b)