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?
Dióxido de carbono + hidróxido de sódio
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:
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:
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:
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.
- Massa molar do CO₂ = 12 © + 2×16 (O) = 44 g/mol.
- Número de mols de CO₂:
Passo 4
De acordo com a equação, cada 1 mol de CO₂ pede 2 mols de NaOH. Logo:
Passo 5
Agora convertemos esses 2,0 mol de NaOH em gramas.
- Massa molar do NaOH = 23 (Na) + 16 (O) + 1 (H) = 40 g/mol.
- Massa de NaOH necessária:
Resposta
Você vai precisar de 80 g de hidróxido de sódio para consumir completamente os 44 g de dióxido de carbono.