(AQ) A decomposição térmica do carbonato de magnésio é dada pela reação:
Qual o volume, em litros, de gás carbônico nas condições normais de temperatura e pressão que pode ser obtido a partir da decomposição completa de 210 gramas de carbonato de magnésio? Dados:
; Volume de um mol de gás nas condições normais de temperatura e pressão:
.
a) 33,6
b) 44,8
c) 56,0
d) 67,2
e) 89,6
a) 33,6
b) 44,8
c) 56,0
d) 67,2
e) 89,6
Passo 1
Vou listar claramente o que o enunciado nos dá e o que ele pede.
- Reação de decomposição (fornecida):
- Massa inicial de carbonato de magnésio:
. - Massa molar dada:
(o enunciado deu , que equivale a ). - Volume molar nas CNTP (condições normais de temperatura e pressão):
por mol. - O que se pede: o volume, em litros, de
nas CNTP que pode ser obtido pela decomposição completa de de .
Passo 2
Vamos explicar as ferramentas que vamos usar (fórmulas e conceitos), com significado das variáveis.
- Conceito de mol e massa molar: a massa molar
(em ) é a massa de mol de uma substância. Se uma amostra tem massa (em g), o número de mols é dado por:
onde
está em mol.
- Estequiometria da reação: a equação química mostra a relação molar entre reagentes e produtos. Aqui, a equação é balanceada e indica que
mol de produz mol de . Logo, o número de mols de formado será igual ao número de mols de que se decompôs. - Volume de gás nas CNTP: se temos
mols de um gás nas CNTP, o volume é
onde
é o volume molar (
).
Passo 3
Calcular o número de mols de
que temos na amostra.
Aplicando
com
e
:
Fazendo a divisão:
, portanto
Passo 4
Determinar o número de mols de
formado usando a estequiometria.
A reação mostra relação molar
mol
mol
. Assim
Passo 5
Calcular o volume de
nas CNTP usando
.
Substituindo
e
:
Calcule passo a passo:
e
. Somando,
Passo 6
Conferência com as alternativas fornecidas: o volume calculado é
, que corresponde à alternativa (c).
Força que falta nada — você já tirou uma resposta certinha com este raciocínio estequiométrico simples. Vai dar tudo certo na prova!
Resposta
c)