O clorato de potássio (KClO3) decompõe-se em cloreto de potássio (KCl) e oxigênio (O2).
Para obter 100 litros de oxigênio gasoso sob condições determinadas, quantos gramas de clorato de potássio seriam necessários? (Considere que um litro de oxigênio gasoso nestas condições seja equivalente a 1,429 g em massa)

Passo 1

Beleza, vamos ver o que o enunciado pede: a decomposição do clorato de potássio
KClO3;longrightarrow;KCl + O2
para gerar 100 L de O₂ gasoso, sabendo que cada litro de O₂ nessas condições tem massa de 1,429 g.
Conteúdo: estequiometria de reação química (balancear equação, converter massa ↔ mol), molaridade e molécular.
O que precisamos:
  • Balancear a reação.
  • Converter 100 L de O₂ em gramas e depois em mols.
  • Usar a relação estequiométrica para achar os mols de KClO₃.
  • Converter esses mols em gramas de KClO₃.

Passo 2

Primeiro, balancear a reação:
2,KClO3 ;longrightarrow; 2,KCl ;+; 3,O2
Por que? Porque só assim a quantidade de átomos de cada elemento fica igual nos dois lados (lei de conservação de massa).

Passo 3

Agora, convertemos 100 L de O₂ em massa e depois em mols:
1 L de O₂ = 1,429 g
→ 100 L de O₂ = n(O2) = mM = 142,932 approx 4,47 mol g
Massa molar de O₂: g/mol
Mols de O₂ gerados:

Passo 4

Usamos a proporção estequiométrica da reação balanceada:
3 mol de O₂ saem de 2 mol de KClO₃.
Logo, para produzir 4,47 mol de O₂, precisamos de
n(KClO3) = 23times n(O2) = 23times 4,47 approx 2,98 mol

Passo 5

Por fim, convertemos mols de KClO₃ em gramas.
Massa molar de KClO₃:
M(KClO3) = 39,1K + 35,45Cl + 3times16O = 122,55 g/mol
Então
m(KClO3) = n times M = 2,98 times 122,55 approx 365 g

Resposta

São necessários aproximadamente 365 g de clorato de potássio.

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