Peróxido de hidrogênio é usado como higienizador no tratamento de ferimentos por várias razões. É um agente oxidante que quando se decompõe em contato com o sangue libera gás oxigênio, o qual inibe o crescimento de microorganismos anaeróbicos. No laboratório, pequenas quantidades de peróxido 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 ?

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que a questão está nos pedindo. Temos uma reação química entre peróxido de bário ( ) e ácido clorídrico ( ) que produz peróxido de hidrogênio ( ) e cloreto de bário ( ). O conteúdo envolvido aqui é estequiometria química, que nos ajuda a calcular quantidades de reagentes e produtos em uma reação química. Vamos precisar das massas dos reagentes e da concentração do ácido para descobrir a massa de produzida.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a quantidade de matéria (em mols) de número de mols = massamassa molar que temos. Para isso, usamos a fórmula:
Ba: 137,33 , g/mol O2: 2 times 16,00 , g/mol = 32,00 , g/mol Massa molar de BaO2 = 137,33 + 32,00 = 169,33 , g/mol ú
A massa de nBaO2 = 1,50 , g169,33 , g/mol approx 0,00886 , mol é 1,50 g. A massa molar de é:
Então,

Passo 3

Agora, vamos calcular a quantidade de matéria de 25 , mL = 0,025 , L . Sabemos que temos 25 mL de nHCl = concentração times volume = 0,745 , mol/L times 0,025 , L = 0,018625 , mol com concentração de 0,745 mol/L. Primeiro, convertendo o volume para litros:
Então,
çã

Passo 4

Agora, vamos verificar qual dos reagentes é o limitante, ou seja, qual será completamente consumido na reação. A equação balanceada mostra que 1 mol de 2 times 0,00886 , mol = 0,01772 , mol de HCl reage com 2 mols de .
Portanto, para 0,00886 mol de , precisamos de:
Como temos 0,018625 mol de , que é ligeiramente mais que o necessário, é o reagente limitante.

Passo 5

Sabendo que é o reagente limitante, podemos usar a estequiometria da reação para encontrar a quantidade de produzida. A equação balanceada mostra que 1 mol de produz 1 mol de .
Portanto, 0,00886 mol de produzirão 0,00886 mol de .

Passo 6

Agora, vamos converter os mols de H2: 2 times 1,01 , g/mol = 2,02 , g/mol O2: 2 times 16,00 , g/mol = 32,00 , g/mol Massa molar de H2O2 = 2,02 + 32,00 = 34,02 , g/mol para massa. A massa molar de massa de H2O2 = 0,00886 , mol times 34,02 , g/mol approx 0,301 , g é:
Então,

Resposta

A massa de peróxido de hidrogênio obtida é aproximadamente 0,301 g.

Exercícios relacionados