Questão 25. O hipoclorito de sódio é um composto químico com fórmula molecular
. Soluções desse composto são usadas frequentemente como desinfetante e como agente alvejante. A água sanitária, por exemplo, é uma solução de hipoclorito de sódio muito usada na limpeza diária dos ambientes de uma residência. O hipoclorito de sódio pode ser preparado, na indústria, pela absorção do gás cloro em solução de hidróxido de sódio mantida em resfriamento, segundo a reação abaixo:
Assinale a alternativa com a massa de hipoclorito de sódio produzida pela reação entre 40 litros de uma solução de hidróxido de sódio com uma concentração de 20 gramas por litro e quantidade suficiente de gás cloro.
A ( ) 360 g
B ( ) 585 g
C ( ) 745 g
D ( ) 450 g
E ( ) 180 g
A ( ) 360 g
B ( ) 585 g
C ( ) 745 g
D ( ) 450 g
E ( ) 180 g
Passo 1
Vou listar claramente o que o enunciado nos dá e o que pede (peguei estes números do enunciado).
- Volume da solução de hidróxido de sódio:
. - Concentração da solução:
de . - Gás cloro disponível: quantidade suficiente (ou seja, em excesso).
- Reação fornecida:
O que o enunciado pede:
- Calcular a massa de hipoclorito de sódio (
) produzida pela reação.
Passo 2
Calcular a massa total de
disponível na solução. A relação entre massa, concentração e volume é:
onde
é a massa de soluto (em gramas),
é a concentração (em
) e
é o volume (em L). Substituindo os dados:
Passo 3
Converter essa massa de
em mols. Para isso, preciso da massa molar de
:
O número de mols é dado por
Passo 4
Usar a estequiometria da reação para relacionar mols de
com mols de
. Na equação,
ou seja,
mols de
produzem
mol de
. Como o cloro está em excesso, o reagente limitante é o
. Então:
Passo 5
Calcular a massa de
formada a partir dos mols obtidos. Primeiro a massa molar de
:
Agora a massa produzida:
Passo 6
Breve checagem e interpretação: com
de
(ou
), a estequiometria indica produção de
de
; multiplicando pela massa molar
obtém-se
. Isso corresponde à alternativa C.