Uma das alternativas para diminuir a quantidade de dióxido de carbono liberada para a atmosfera consiste em borbulhar esse gás em solução aquosa de hidróxido de sódio. A reação que ocorre pode ser representada da seguinte forma:
Dióxido de carbono + hidróxido de sódio Carbonato de sódio + água
Sabendo-se que 44 g de dióxido de carbono reagem com hidróxido de sódio formando 106 g de carbonato de sódio e 18 g de água, pergunta-se:
Qual é a massa de hidróxido sódio necessária para o consumo total do gás carbônico?

Passo 1

Beleza, então o enunciado tá dizendo que a gente tá estudando uma reação de química inorgânica (estouro de CO₂ em solução de NaOH) para formar carbonato de sódio e água. A reação é:
CO2 + NaOH ;to; Na2CO3 + H2O
Eles dizem que quando 44 g de CO₂ reagem, saem 106 g de Na₂CO₃ e 18 g de H₂O. A pergunta é: “Qual a massa de NaOH que a gente precisa para consumir totalmente esses 44 g de CO₂?”
Conteúdo: este exercício envolve estequiometria, conceito de mol, massa molar e equação química balanceada.
O que vamos precisar:
  • Balancear a equação.
  • Calcular quantos mols de CO₂ correspondem a 44 g.
  • Usar a proporção da reação para saber quantos mols de NaOH são necessários.
  • Converter mols de NaOH em gramas usando a massa molar.

Passo 2

Primeiro ponto: balancear direitinho a reação. Observa que, para cada 1 mol de CO₂, aparecem 1 mol de Na₂CO₃ e 1 mol de H₂O. Mas só com isso não fecha o número de átomos de sódio. A equação balanceada é:
CO2 + 2,NaOH ;to; Na2CO3 + H2O
Aqui o “2” na frente do NaOH mostra que precisamos de 2 mols de NaOH para cada mol de CO₂.

Passo 3

Agora, a gente transforma os 44 g de CO₂ em mols.
  1. Massa molar do CO₂ = 12 © + 2×16 (O) = 44 g/mol.
  2. Número de mols de CO₂:
nCO2 = massamassa molar = 44 g44 g/mol = 1,0 mol

Passo 4

De acordo com a equação, cada 1 mol de CO₂ pede 2 mols de NaOH. Logo:
nNaOH = 2 times nCO2 = 2 times 1,0 = 2,0 mol

Passo 5

Agora convertemos esses 2,0 mol de NaOH em gramas.
  1. Massa molar do NaOH = 23 (Na) + 16 (O) + 1 (H) = 40 g/mol.
  2. Massa de NaOH necessária:
mNaOH = nNaOH times MNaOH = 2,0 mol times 40 g/mol = 80 g

Resposta

Você vai precisar de 80 g de hidróxido de sódio para consumir completamente os 44 g de dióxido de carbono.

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