Qual a massa de gás oxigênio necessária para reagir com 560 g de monóxido de carbono, conforme a equação:
Passo 1
O enunciado nos dá as informações e pede o seguinte:
- Dado: massa de monóxido de carbono
. - Reação fornecida:
. - Pedido: determinar a massa de
necessária para reagir completamente com de CO.
Informações relevantes que usarei (valores atômicos simples para facilitar cálculo de prova):
- massa atômica do carbono:
; - massa atômica do oxigênio:
.
Passo 2
Balancear a reação química (conservação de átomos).
Contando átomos na equação dada:
Contando átomos na equação dada:
- Lado reagente: 1 átomo de C (em CO) e 2 átomos de O (em O
), mais 1 átomo de O em CO totalizando 3 átomos de O se somados sem coeficientes — melhor balancear com coeficientes inteiros.
A equação balanceada é
Verificação: à esquerda há
átomos de C e
átomos de O? Não, vamos contar corretamente: cada CO tem 1 O, então 2 CO têm 2 O; O
tem 2 O; total O à esquerda =
. À direita, cada CO
tem 2 O e são 2 moléculas →
átomos de O. Carbono à esquerda
, à direita
. Está balanceado.
Interpretação prática: para cada
mol de CO é necessário
mol de O
. Portanto a razão molar é
Passo 3
Explicar o conceito de mol e massa molar (para prova).
- A quantidade de matéria em mol,
, relaciona massa e massa molar pela fórmula
onde:
-
é o número de mols (em ); -
é a massa da substância (em ); -
é a massa molar ou massa molecular (em ).
Calcular as massas molares usando os valores atômicos que listei:
Passo 4
Calcular quantos mols de CO correspondem a
.
Usando :
Usando
Comentário rápido: dá um número redondo (
), ótimo para prova.
Passo 5
Usar a razão estequiométrica para achar os mols de
necessários.
Da equação balanceada temos . Então
Da equação balanceada temos
Passo 6
Converter os mols de
em massa.
Usando :
Usando