Question

A tragédia ocorrida com a explosão na região portuária de Beirute provocou a morte de mais de 100 pessoas e deixou cerca de 4 mil feridos. Conforme relatado pelo Corpo de Bombeiros local, fertilizantes à base de nitrato de amônio (NH4NO3) foram a causa do desastre. Segundo os peritos, os fertilizantes à base de (NH4NO3), quando em composição igual a 65%m/m desse composto, podem explodir, principalmente quando envolvidos em situações de incêndio. Uma súbita decomposição térmica do nitrato de amônio é alavancada para uma forte detonação e, provavelmente, foi isso que ocorreu em Beirute.

Considerando que 20 toneladas do fertilizante com 65%m/m em nitrato de amônio foram expostas ao acidente e todo o nitrato foi queimado, qual é a massa mais próxima, em toneladas, de nitrogênio, detonada na explosão?

A) 2,5. B) 4,5. C) 8,0. D) 12,0.

Answer 1

Olá!

Dada a a reação de decomposição do nitrato de amônio:

$NH_4NO_3~\rightleftharpoons ~N_2O~+~2H_2O$

Como ele deu o percentual de massa da amostra, podemos fazer uma regra de três para achar a quantidade que reagiu:

$65g~de~NH_4NO_3\rightarrow100g~de~solucao\\20t~de~NH_4NO_3\rightarrow~~~~x \\ \\x=7,15t$

Pela estequiometria da reação podemos achar a quantidade de monóxido de dinitrogênio usando duas massas molares:

$80g~de~NH_4NO_3\rightarrow 44g~de~N_2O \\ 13t~de~NH_4NO_3\rightarrow~~~~y \\ \\y=7,15t$

Agora basta fazer o cálculo da quantidade de nitrogênio na molécula de monóxido de dinitrogênio:

$44g~de~N_2O\rightarrow 7,15t \\ 28g~de~N_2\rightarrow z \\ \\ \boxed{z=4,5t}$