3ª Questão (2,0 pontos)
A nitroglicerina é um líquido oleoso de cor amarelo-pálida, muito sensível ao choque ou
calor. É empregada em diversos tipos de explosivos. Sua reação de decomposição
inicia-se facilmente e gera rapidamente grandes quantidades de gases, expressiva força
de expansão e intensa liberação de calor, conforme a equação parcialmente balanceada
da reação:
__ C3H5(NO3)3(l) → __ N2(g) + __ CO2(g) + __ H2O(g) + __ O2(g)
a) Apresente a equação balanceada (0,4 ponto)
b) Qual volume gasoso total será produzida na detonação completa de 1248g de
nitroglicerina? Considere todos os gases como ideais, a pressão de 1 atm e
temperatura de 23 °C. (0,8 ponto)
c) Considerando um rendimento de 85%, qual a massa de CO2 formada na
reação de 454 g de nitroglicerina? (0,8 ponto)
Soluções para a tarefa
a) A reação balanceada é a seguinte:
4 C₃H₅(NO₃)₃ = 12 CO₂ + 6 N₂ + 10 H₂O + O₂
b) Será produzido 967,85 L de volume gasoso.
A nitroglicerina tem uma massa molar de 227 g/mol, assim, 1.248 g correspondem a:
1.248 ÷ 227 = 5,50 moles de nitroglicerina
Vemos pela reação que todos os produtos formados pela decomposição são gasosos, logo, 5,50 moles irá gerar:
4 moles de nitroglicerina ------ 29 moles de gás (CO₂, N₂, H₂O e O₂)
5,5 moles de nitroglicerina ------ x
x = 39,88 moles de gás
O que corresponde a um volume de:
V = 39,88 . 0,082 . 296
V = 967,85 L
c) Será formado 224,40 g de gás carbônico.
Em 454 g de nitroglicerina temos 2,0 moles, logo, haverá a formação de:
4.(227) g de nitroglicerina ------ 12.(44) g de gás carbônico
454 g de nitroglicerina ------ y
y = 264 g de gás carbônico
Como o rendimento é de 85%, formou-se:
0,85 x 264 = 224,40 g de CO₂
Espero ter ajudado!