174 g de Dióxido de Manganês reagem com Ácido Clorídrico em excesso, formando Cloreto de Manganês, Água e Cloro gasoso de acordo com a equação:
MnO2+HCl MnCl2+H2 O+Cl2
Determine:
f) O n^0 de molécula de HCl consumida. ( R=4,81 times 10^24 moléculas)

Passo 1

Beleza, o enunciado diz que 174 g de MnO₂ reagem com HCl (em excesso) segundo a reação
MnO2 + HCl MnCl2 + H2O + Cl2
e pede quantas moléculas de HCl foram consumidas.
Conteúdo: estequiometria (quebra de massa, conceito de mol, número de Avogadro e balanceamento das equações).
O que vamos usar:
1) Balancear a equação;
2) Calcular massa molar;
3) Converter massa em mol;
4) Usar proporção molar para achar mols de HCl;
5) Converter mols de HCl em moléculas usando o número de Avogadro.

Passo 2

Primeiro, a gente precisa balancear a reação. Observando átomos de Mn, O, H e Cl, chega-se a:
MnO2 + 4,HCl longrightarrow MnCl2 + 2,H2O + Cl2
– Mn fica 1 de cada lado;
– O: 2 à esquerda, 2 (em 2 H₂O) à direita;
– H: 4 em 4 HCl = 4, e 2×2 em 2 H₂O = 4;
– Cl: 4 em 4 HCl = 4, e 2 em MnCl₂ + 2 em Cl₂ = 4.

Passo 3

Agora a massa molar de MnO₂. Soma das massas atômicas (aprox.):
M(MnO2) = 54,94 + 2times16,00 = 86,94;g/mol

Passo 4

Transformar 174 g de MnO₂ em quantidade de mols:
n(MnO2) = mM = 17486,94 approx 2,00;mol

Passo 5

Pela estequiometria balanceada, 1 mol de MnO₂ consome 4 mol de HCl. Então:
n(HCl) = 2,00;mol MnO2 times 4;mol HCl1;mol MnO2 = 8,00;mol HCl

Passo 6

Pra converter mols em moléculas, a gente usa o número de Avogadro NA = 6,02times10^23,mol^-1. Assim:
$$N(\mathrm{HCl}) = 8{,}00;\mathrm{mol} \times 6{,}02\times10^{23},\frac{\mathrm{moléculas}}{\mathrm{mol}}
= 4{,}816\times10^{24};\mathrm{moléculas}$$
Arredondando direitinho: N(HCl) = 8,00;mol times 6,02times10^23,moléculasmol = 4,816times10^24;moléculas moléculas.

Resposta

4,81times10^24 moléculas de HClé

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