Peróxido de hidrogênio é usado como higienizador no tratamento de ferimentos. É um agente oxidante que quando se decompõe em
contato com o sangue libera gás oxigênio, o qual inibe o crescimento de microoganismos anaeróbicos. No laboratório pequenas quantidades de peróxidos podem ser obtidas pela reação abaixo:
BaO2(s)+2 HCl(aq) H2 O2(aq)+BaCl2(aq)
a) Que massa de peróxido de hidrogênio é obtida quando 1,50 g de BaO2 reage com 25 mL de HCl 0,745 mol / L ?
b) Qual a quantidade de reagente que não reagiu?

Passo 1

Beleza, vamos resumir: temos a reação
BaO2(s) + 2,HCl(aq) longrightarrow H2O2(aq) + BaCl2(aq)
O conteúdo aqui é estequiometria (relação de mols na reação) e reagente limitante. A ideia é:
  1. Converter as massas e volumes iniciais em mols;
  2. Ver qual reagente acaba primeiro (limitante);
  3. Calcular quantos mols de saem;
  4. Ver quanto sobrou do reagente em excesso.

Passo 2

Calcular mols de M(BaO2) = 137,33 + 2times16,00 = 169,33 g/mol :
– Massa molar de n(BaO2) = 1,50 g169,33 g/mol approx 0,00886 mol :
– Mols de :

Passo 3

Calcular mols de Volume =25,0 mL=0,0250 L, C=0,745 mol/L :
n(HCl) = Ccdot V = 0,745 mol/Ltimes0,0250 L =0,018625 mol

Passo 4

Determinar o reagente limitante:
– Pela equação, 1 mol de 2times0,00886 = 0,01772 mol de HCl exige 2 mols de .
– Se vamos reagir todos os mol de , precisaríamos de
– Temos mol de HCl, que é mais do que .
Logo, é limitante e a está em excesso.

Passo 5

Calcular mols e massa de n(H2O2) = n(BaO2) = 0,00886 mol :
– A estequiometria diz 1 mol de M(H2O2) = 2times1,008 + 2times16,00 = 34,02 g/mol gera 1 mol de m(H2O2) = 0,00886 moltimes34,02 g/mol approx0,302 g .
– Massa molar de :
– Massa de :

Passo 6

Calcular quanto de nsobra(HCl) =0,018625 - 0,01772 =0,000905 mol sobrou:
– Consumimos M(HCl) = 1,008 + 35,45 = 36,46 g/mol, m = 0,000905times36,46 approx0,0330 g mol de HCl;
– Inicialmente tínhamos mol;
– Sobra:
– Se quiser a massa dessa sobra:

Resposta

a) A massa de formada é aproximadamente 0,302 g.
b) O reagente em excesso é o ; sobraram cerca de 0,000905 mol (ou 0,0330 g) de .

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