O carbonato de cálcio é um sólido que sofre decomposição térmica ao ser aquecido a
. Os produtos formados são o óxido de cálcio, também um sólido de alta temperatura de fusão, e o gás carbônico.
Em um experimento, massas diferentes de carbonato de cálcio foram aquecidas a
. Após o resfriamento do sistema, foram obtidas as seguintes massas de óxido de cálcio.
Em um experimento, massas diferentes de carbonato de cálcio foram aquecidas a
Massa de carbonato de cálcio (g) | Massa de óxido de cálcio (g) |
---|---|
50 | 28 |
100 | 56 |
200 | 112 |
300 | 168 |
Determine a massa mínima de carbonato de cálcio que deve ser decomposta para gerar
de óxido de cálcio.
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que o CaCO₃ (carbonato de cálcio) se decompõe em CaO (óxido de cálcio) e CO₂, e que testes com várias massas de CaCO₃ dão sempre a mesma proporção de CaO formada. A tarefa é descobrir quanta massa de CaCO₃ eu preciso para obter 7,0 g de CaO. O conteúdo aqui é estequiometria simples (reação balanceada, massas molares e regra de três direta).
Passo 2
Escrevendo a reação química balanceada:
Passo 3
Vamos calcular as massas molares (M):
- M(CaCO₃) = M(Ca) + M© + 3·M(O) = 40,08 + 12,01 + 3·16,00 = 100,09 g/mol
- M(CaO) = M(Ca) + M(O) = 40,08 + 16,00 = 56,08 g/mol
Passo 4
Como a reação é 1 mol de CaCO₃ → 1 mol de CaO, a razão entre as massas é constante:
Passo 5
Agora é só usar essa proporção para achar a massa de CaCO₃ que gera 7,0 g de CaO:
Resposta
A massa mínima de CaCO₃ necessária é 12,5 g.