A reação entre os gases hidrogênio e oxigênio para produzir água é usada em células a combustível de naves espaciais para o fornecimento de eletricidade. Que massa de água é produzida na reação de
de oxigênio armazenado em
e
? Considere que na reação há um excesso do gás hidrogênio.
Passo 1
O enunciado pede a massa de água produzida pela reação entre
e
quando se tem
de
a
e
, com
em excesso. O conteúdo envolvido é estequiometria de reação química e cálculo de mols de gás pela lei dos gases ideais
, além de uso de massa molar.
Passo 2
Calcular o número de mols de
usando a lei dos gases ideais. Primeiro convertemos a temperatura:
Em seguida,
Passo 3
Escrevemos a reação balanceada e a relação estequiométrica:
Da equação,
mol de
produz
mol de
. Logo,
Passo 4
Calcular a massa de água formada usando
. A massa molar da água é
Assim,
Resposta
A massa de água produzida é aproximadamente
.