01. O gás hidrogênio é inflamável e pode ser obtido por meio da reação do magnésio com ácido sulfúrico (H2SO4). A equação já balanceada da reação de formação, junto com o hidrogênio, o sal sulfato de magnésio (MgSO4), está representada abaixo:
Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2
Sabendo-se que a massa de magnésio utilizada foi de 1200 g, CALCULE:
a) a massa de gás hidrogênio (H2) formada.
b) a massa de ácido sulfúrico (H2SO4) consumida.
c) a massa do sal sulfato de magnésio (MgSO4) produzida,
Soluções para a tarefa
Primeiro vamos calcular a massa molar de cada um deles:
(Considerando Mg = 24 g/mol, H = 1 g/mol, O = 16 g/mol e S = 32 g/mol)
Mg = 24 g/mol
H₂SO₄ = 98 g/mol (2H + S + 4 O)
H₂ = 2 g/mol
MgSO₄ = 120 g/mol (Mg + S + 4 O)
a) Massa de Mg = 1200 g
Olhando a equação balanceada, percebe-se que 24 g de Mg formam 2 g de O₂. Assim, utilizando-se 1200 g quanto H₂ será produzido? Resolve-se pela seguinte regra de três:
Se: 24 g de Mg --------------------------- 2 g de H₂
Então: 1200 g de Mg --------------------------- x g de H₂
Multiplicando cruzado:
24 . x = 2400
x = 2400/24
x = 100 g de H₂
b) Observando a fórmula balanceada tem-se que 24 g de Mg reagem com 98 g de H₂SO₄. Assim, realizando a regra de três, temos:
Se: 24 g de Mg ------------------ 98 g de H₂SO₄
Então: 1200 g de Mg ----------------- y g de H₂SO₄
Multiplicando cruzado:
24 y = 117600
y = 117600/24
y = 4900 g de H₂SO₄
c) A massa de sulfato de magnésio produzida a partir de 1200 g de Mg, usasse a relação massa/massa de Mg com sulfato de magnésio (MgSO₄) que é 24 g de Mg produzem 120 g de MgSO₄. Realizando a regra de três teremos:
Se: 24 g de Mg -------------------- 120 g de MgSO₄
Então: 1200 g de Mg -------------------- z g de MgSO₄
multiplicando cruzado:
24 . z = 144000
z = 144000/24
z = 6000 g de MgSO₄