Questão 14- A cal viva ( CaO ) tem duas funções importantes na agricultura: diminuição da acidez do solo (ajuste de pH ) e fonte de íons cálcio para o metabolismo das plantas.
(Dados: \mathrm{Ca}=40 ; \mathrm{O}=16 ; \mathrm{H}=1.)
1 \mathrm{CaO}+1 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O} \rightarrow 1 \mathrm{Ca}(\mathrm{OH})_{2}
Calcule a massa de água necessária para reagir com 560 kg de cal viva.

Passo 1

O enunciado nos dá a reação de neutralização da cal viva com água:
1\,\mathrm{CaO} + 1\,\mathrm{H_{2}O} \rightarrow 1\,\mathrm{Ca(OH)_{2}}
e pede a massa de água necessária para reagir completamente com 560\:\mathrm{kg} de cal viva. O conteúdo envolve estequiometria de reação química e cálculo de massa molar.

Passo 2

Calcular a massa molar de cada substância a partir dos dados \mathrm{Ca}=40, \mathrm{O}=16 e \mathrm{H}=1:
M(\mathrm{CaO}) = 40 + 16 = 56\:\mathrm{g/mol},
M(\mathrm{H_{2}O}) = 2\times1 + 16 = 18\:\mathrm{g/mol}.

Passo 3

Determinar o número de mols de \mathrm{CaO} em 560\:\mathrm{kg}. Primeiro converter para gramas:
560\:\mathrm{kg} = 560000\:\mathrm{g}.
Então,
n(\mathrm{CaO}) = \frac{560000\:\mathrm{g}}{56\:\mathrm{g/mol}} = 10000\:\mathrm{mol}.

Passo 4

Pela estequiometria da reação, cada mol de \mathrm{CaO} consome 1 mol de \mathrm{H_{2}O}. Logo,
n(\mathrm{H_{2}O}) = n(\mathrm{CaO}) = 10000\:\mathrm{mol}.

Passo 5

Calcular a massa de \mathrm{H_{2}O} necessária:
m(\mathrm{H_{2}O}) = n(\mathrm{H_{2}O}) \times M(\mathrm{H_{2}O}) = 10000\:\mathrm{mol} \times 18\:\mathrm{g/mol} = 180000\:\mathrm{g}.
Convertendo para quilogramas:
180000\:\mathrm{g} = 180\:\mathrm{kg}.

Resposta

A massa de água necessária é 180\:\mathrm{kg}.

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