Question

7) O air bag é um dispositivo, existente em automóveis, que salva muitas vidas, pois impede que os ocupantes do veículo se choquem com as partes internas durante uma colisão. Uma reação usada para inflar o air bag é a seguinte: NaN3(s) → Na(s) + N2(g). Assinale a opção na qual a equação química está balanceada. *
a) 2NaN3(s) → 2Na(s) + 3N2(g)
b) 5NaN4(s) → 4Na(s) + 6N2(g)
c) 3NaN7(s) → 2Na(s) + 4N2(g)
d) 2NaN5(s) → 2Na(s) + 3N2(g)​

Answer 1

Olá,

6NaN3 + Fe2O3 --------> 3 Na2O + 2Fe + 9N2

a) conforme a reação balanceada acima, pela proporção estequiométrica da reação, temos que cada 1mol de Fe2O3 reage com 6mols de NaN3. Em 19,5g de NaN3, temos o seguinte número de mol:

Calculando a massa molar do NaN3:

Na 23g/mol + N 14g/mol x 3 = 65g/mol

n = m/MM

n = 19,5g/65gmol-1

n = 0,3mol de NaN3

o número de mol de Fe2O3 necessário para reagir com o 0,3mol de NaN3, será:

6 NaN3 -------- 1 Fe2O3

0,3 --------- x

x = 0,05mol

que equivale a seguinte massa de Fe2O3:

calculando a massa de Fe2O3:Fe 56g/mol x 2 + O 16gmol x 3 = 160g/mol

n = m/MM

n*MM = m

0,05mol*160gmol = m

8g = massa de Fe2O3

b) pelo mesmo raciocínio do item anterior, da reação de 0,3mol de NaN3 será produzido o seguinte número de mol de N2:

6 NaN3 -------- 9N2

0,3 --------- y

y = 0,45mol

agora, utilizamos a equação dos gases ideias PV= nRT para calcular o volume ocupado por esta quantidade de gás:

PV = nRT

considerando as condições ideais em que P = 1atm e T = 273K e R = 0,082 atm.L/mol.K

V = nRT/P

V = 0,45.0,082.273/1

V = 10L