9{ }^{\mathrm{a}} QUESTÃO

Fosgênio ( \mathrm{COCl}_{2} ) é um gás tóxico e corrosivo usado na fabricação de polímeros de isocianato, agrotóxicos, corantes e produtos farmacêuticos. Devido à sua toxicidade, ao ser inalado pode reagir com a água dos pulmões, produzindo ácido clorídrico, HCl , causador de danos pulmonares muito graves, e até a morte. Por esse motivo, são exigidos cuidados especiais dos operadores para sua manipulação. A reação química que pode ocorrer entre o gás fosgênio e a água é: \mathrm{COCl}_{2}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O} \rightarrow \mathrm{CO}_{2}+2 \mathrm{HCl}.
Se um operador se descuidar e inalar 297 mg de fosgênio, qual será a massa (em mg) de ácido clorídrico que se formará no seu pulmão?
Dados: \mathrm{C}=12 \mathrm{~g} / \mathrm{mol} ; \mathrm{O}=16 \mathrm{~g} / \mathrm{mol} ; \mathrm{Cl}=35,5 \mathrm{~g} / \mathrm{mol} ; \mathrm{H}=1 \mathrm{~g} / \mathrm{mol}.

ALTERNATIVAS

36,5 \mathrm{mg}.
73,0 \mathrm{mg}.
109,5 \mathrm{mg}.
219,0 \mathrm{mg}.
297,0 \mathrm{mg}.

Passo 1

O enunciado dá a reação \mathrm{COCl}_2 + \mathrm{H}_2\mathrm{O} \to \mathrm{CO}_2 + 2\,\mathrm{HCl}
e pergunta: se inalamos 297\\ \mathrm{mg} de fosgênio, qual a massa de HCl gerada? Vamos usar estoquiometria: converter massa em mol de \mathrm{COCl}_2, aplicar a proporção molar e depois voltar para massa de HCl.

Passo 2

Calcular a massa molar de \mathrm{COCl}_2.
M(\mathrm{COCl}_2) = 12 + 16 + 2 \times 35,5 = 99\\ \mathrm{g/mol}

Passo 3

Converter 297\\ \mathrm{mg} em gramas e achar o número de mols de \mathrm{COCl}_2.
m_{\mathrm{COCl}_2} = 297\\ \mathrm{mg} = 0,297\\ \mathrm{g}
n_{\mathrm{COCl}_2} = \frac{0,297\\ \mathrm{g}}{99\\ \mathrm{g/mol}} = 0,003\\ \mathrm{mol}

Passo 4

Usar a proporção da reação: cada mol de \mathrm{COCl}_2 gera 2 mol de HCl.
n_{\mathrm{HCl}} = 2 \times n_{\mathrm{COCl}_2} = 2 \times 0,003 = 0,006\\ \mathrm{mol}

Passo 5

Calcular a massa molar de HCl e depois a massa formada.
M(\mathrm{HCl}) = 1 + 35,5 = 36,5\\ \mathrm{g/mol}
m_{\mathrm{HCl}} = n_{\mathrm{HCl}}\times M(\mathrm{HCl}) = 0,006\\ \mathrm{mol} \times 36,5\\ \mathrm{g/mol} = 0,219\\ \mathrm{g}

Passo 6

Converter a massa de HCl de gramas para miligramas.
0,219\\ \mathrm{g} = 219\\ \mathrm{mg}

Resposta

219,0\\ \mathrm{mg}

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