O produto vendido comercialmente como água sanitária, muito utilizado devido as suas propriedades bactericida e alvejante, é uma solução de 2-2,5% de hipoclorito de sódio. Este pode ser produzido fazendo-se reagir gás cloro com hidróxido de sódio:
Cl2+NaOH NaCl+NaClO+H2 O
Ao misturar 150 kg de cloro com 160 kg de hidróxido de sódio, a massa de hipoclorito de sódio obtida após a reação será de
a) 157 kg ;
b) 149 kg ;
c) 75 kg ;
d) 79 kg ;
e) 153 kg .

Passo 1

Beleza, vamos simplificar o que o exercício pede. Temos a reação:
Cl2 + NaOH ;longrightarrow; NaCl + NaClO + H2O
O objetivo é descobrir quantos quilos de hipoclorito de sódio ( ) saem quando a gente mistura 150 kg de com 160 kg de .
Matéria envolvida: este é um problema de estequiometria e reagente limitante.
O que vamos precisar:
  1. Calcular mols a partir de massas (usar massa molar).
  2. Identificar qual é o reagente limitante (aquele que acaba primeiro).
  3. Usar a proporção da reação para achar quantos mols de saem e converter em massa.

Passo 2

Primeiro, vamos achar as massas molares (tudo em g/mol para facilitar):
  • n(Cl2) = 150,000;g70,90;g/mol approx 2116,2;mol g/mol
  • n(NaOH) = 160,000;g40,00;g/mol = 4000;mol g/mol
  • g/mol
Agora, convertemos as massas dadas em mols:

Passo 3

A reação pede 1 mol de m(NaClO) = n(NaClO) times M(NaClO) = 2116,2;mol times 74,44;g/mol approx 157,600;g para cada 1 mol de 157,600;g = 157,6;kg .
  • Temos 2116,2 mol de
  • Temos 4000 mol de
Logo, quem acaba primeiro é o (é o limitante). Então ele gera exatamente 2116,2 mol de (razão 1:1).
Agora, massa de :
Convertendo para kg:

Resposta

A massa de hipoclorito de sódio obtida é de aproximadamente 157 kg.

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