Question

a tecnologia mais comumente empregada na produção industrial de ácido sulfúrico é o processo de contato que envolve três:


|) Etapas obtenção do dióxido de enxofre entre parênteses SO2 parênteses a partir do enxofre como matéria-prima

2S(g)+2O2(g)----> 2SO2(g)+calor
<----

||) conversão catalítica do dióxido de enxofre em trióxido de enxofre (SO3)

2SO2(g)+O2(g)---->2SO3(g)+calor.
<-----

|||) reação do trióxido de enxofre com a água produzindo o ácido sulfúrico

2SO3(g)+2H2O(I)----->2H2SO4(aq)+calor


faça o que se pede


a)utilizando como matéria-prima 100 kg de enxofre com 90% de pureza calcule a quantidade máxima de SO2 em quilogramas que pode ser obtida.


b) o ácido sulfúrico assim obtido possui densidade igual a 1,8 g ml -1 e contém 90% peso por peso de H2SO4. calcule a concentração de H2SO4 em g l -1.

Answer 1

Resposta:

a) 180 g de SO₂

b) 1620 g/L

Explicação:

a)

Dados

matéria prima= 100 Kg

pureza= 90%

m(SO₂)= ?

MM(S): 32 g/mol ==> mol= 32 g

MM(SO₂): 64 g/mol ==> mol= 64 g

Reação balanceada que ocorre

2 S(g) + 2 O₂(g) ----> 2 SO₂(g) + calor

- pela estequiometria da equação química vemos que a razão é de 2:2:2 ou 1:1:1, isto significa que 1 mol de S produz 1 mol de SO₂

- cálculo da massa de S em 100 Kg de minério

100% --- 100 Kg(S)

90% ----  x Kg(S)

x= 100 Kg * 90% ÷ 100%

x= 90 Kg de S

- cálculo da massa de SO₂ produzida com 90 Kg de S

Regra de três

32 g(S) ----- 64 g(SO₂)

90 Kg(S) ---  y g(SO₂)

y= 64 g + 90 Kg ÷ 32 g

y= 180 g de (SO₂)

b)

Dados

d= 1,8 g/mL ==> 1800 g/L ==> 1 L= 1800 g

P= 90% p/p

C g/L= ?

- cálculo da concentração

Porcentagem  

% Peso por Peso  (p/p) ou % em massa (m/m) = gramas de soluto em 100 g de solução.

Aplicar

P= 100%*m1÷m onde P= concentração %, m1= massa do soluto, m2= massa do solvente m= massa da solução, m= m1 + m2  

90%= 100% * m1 ÷ 1800 g/L

m1= 90% * 1800 g/L ÷ 100%

m1= 1620 g/L