O bicarbonato de sódio (NaHCO3) é chamado de fermento químico porque, quando aquecido, libera CO2, que causa o crescimento das massas de biscoitos, roscas e pão durante o crescimento. Responda os seguintes itens:
(a) Calcule o volume (em L) de CO2 produzido pelo aquecimento de 5,0 g de NaHCO3 a 180 ^circ C e 1,3 atm.
(b) O bicarbonato de amônio (NH4 HCO3) também tem sido utilizado como agente capaz de fermentar. Sugira uma vantagem e uma desvantagem de se usar NH4 HCO3 em vez de NaHCO3 para o cozimento.
Reações: 2 NaHCO3(s) Na2 CO3(s)+H2 O(l)+CO2(g)
NH4 HCO3(s) NH3(g)+H2 O(l)+CO2(g)

Passo 1

O enunciado pede em (a) o volume de C O2 liberado pela decomposição de 5,0 g de NaHC O3 a 180circC e 1,3 atm, usando estequiometria e a lei dos gases ideais, e em (b) uma vantagem e uma desvantagem de usar N H4HC O3 em vez de NaHC O3 na fermentação.

Passo 2

Primeiro, convertemos a massa de NaHC O3 em mols. A massa molar do NaHC O3 é
MNaHCO3 = 23 + 1 + 12 + 3times16 = 84,0 g/mol
Logo, o número de mols de NaHC O3 é
nNaHCO3=5,0 g84,0 g/molapprox0,0595 mol

Passo 3

Da reação
2,NaHCO3(s)toNa2CO3(s)+H2O(l)+CO2(g),
vemos que 2 mol de NaHC O3 produzem 1 mol de C O2. Assim,
nCO2=nNaHCO32 approx0,05952=0,0298 mol

Passo 4

Agora aplicamos a lei dos gases ideais para relacionar volume, pressão, temperatura e número de mols:
V=n,R,TP

Passo 5

Substituindo n=0,0298 mol, R=0,08206 LcdotatmmolcdotK, T=180+273=453 K e P=1,3 atm, temos
V =0,0298times0,08206times4531,3 approx0,85 L

Passo 6

Para o N H4HC O3:
Vantagem: todos os produtos de decomposição (N H3, H2O e C O2) são gasosos, então não fica resíduo sólido e não altera o sabor com um sal alcalino.
Desvantagem: o N H3 liberado tem odor forte e pode deixar sabor residual ou não escapar completamente em massas mais espessas, exigindo forno bem ventilado.

Resposta

(a) 0,85 L de C O2.
(b) Vantagem: não deixa resíduo sólido salino;
Desvantagem: liberação de N H3 com odor e possível sabor indesejado.

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