Ao decompor o bicarbonato de sódio (fermento em pó), originam-se carbonato de sódio, água e gás carbônico, sendo este o responsável pelo crescimento de bolos. A equação que representa essa decomposição é:
bicarbonato de sódio → carbonato de sódio + água + gás carbônico
Utilizando as leis de Lavoisier e Proust, determine os valores que completam corretamente a tabela:
ajudemmm por fvr é pra amanhã
Soluções para a tarefa
Oi!
1) Para responder a sua pergunta, temos que primeiro montar a equação química que a representa, com a fórmula química de cada composto. Segundo o enunciado, temos que:
Bicarbonato de sódio → Carbonato de sódio + água + gás carbônico
Substituindo o nome pela fórmula química, temos:
NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O + CO₂
Agora, temos que balancear essa equação, de forma que ela tenha, de cada lado da seta, o mesmo número de átomos de cada elemento. Esse é o princípio de Lavoisier, chamado de Lei de Conservação de Massa.
Iremos usar uma regrinha, apelidada de "Regra do MACHO", para balearmos essa equação. Essa regrinha define a ordem que temos que analisar a quantidade de cada átomo. A ordem é essa: Metais, Ametais, Carbono, Hidrogênio e, por último, o Oxigênio.
Sendo assim, vamos começar pelo átomo de sódio (Na), que é um ametal.
NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O + CO₂
Temos 1 átomo de Na do lado esquerdo da seta, proveniente do bicarbonato de sódio, e 2 átomos de Na do lado direito, provenientes do carbonato de sódio. Vamos igualar as quantidades colocando o número 2 na frente da fórmula química do bicarbonato de sódio, desse jeito:
2 NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O + CO₂
Agora, vamos conferir os outros átomos, seguindo a ordem da regrinha MACHO.
Para o carbono, temos 2 átomos do lado esquerdo da seta (devido ao número 2 na frente), provenientes do bicarbonato de sódio, e temos 2 átomos do lado direito da seta, um proveniente do carbonato de sódio e outro proveniente do gás carbônico. Como temos a mesma quantidade dos dois lados da seta, esse elemento está balanceado.
Para o hidrogênio, temos 2 átomos do lado esquerdo da seta (devido ao número 2 na frente), provenientes do bicarbonato de sódio, e temos 2 átomos do lado direito da seta, provenientes da água. Como temos a mesma quantidade dos dois lados da seta, esse elemento está balanceado.
Para o oxigênio, temos 6 átomos do lado esquerdo da seta (devido ao número 2 na frente multiplicando o 3 subscrito no O), provenientes do bicarbonato de sódio, e temos 6 átomos do lado direito da seta, 3 átomos provenientes do carbonato de sódio, 1 átomo proveniente da água e mais 2 átomos provenientes do gás carbônico. Como temos a mesma quantidade dos dois lados da seta, esse elemento está balanceado.
Então, temos que a equação balanceada é:
2 NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O + CO₂
2) Agora, temos que calcular a massa de cada composto da equação.
Consultando a Tabela Periódica, temos as massas molares de cada elemento:
Na - 23
H - 1
C - 12
O - 16
Vamos, então, calcular a massa (M) de cada composto:
M NaHCO₃ = 23 + 1 + 12 + (3 x 16) = 84
Como temos o coeficiente 2 na frente do bicarbonato de sódio, temos que multiplicar a sua massa por 2. Assim:
M 2 NaHCO₃ = 84 x 2 = 168
Calculando a massa dos outros compostos:
M Na₂CO₃ = (2 x 23) + 12 + (16 x 3) = 106
M H₂O = (1 x 2) + 16 = 18
M CO₂ = 12 + (3 x 16) = 44
3) Com os dados que temos, podemos completar a tabela do enunciado.
Para isso, temos que saber que a proporção das massas de cada composto da reação se mantém. Isso que dizer que, se dobrarmos a massa de um dos compostos da reação, todos os outros compostos terão as massas dobradas também. Esse é a lei de Proust, ou Lei das Proporções Definidas.
- Podemos ver que a primeira linha da tabela são os mesmos valores que calculamos para as massas de cada um dos compostos. Assim, já temos a massa do gás carbônico, que é 44 g. Ou seja, x = 44 g.
- Na segunda linha, temos a massa de 22 g de gás carbônico. Se compararmos com a massa do gás carbônico da linha superior, temos que a massa do gás carbônico da segunda linha (22 g) é a metade da massa dele na primeira linha (x = 44 g). Como já sabemos que a proporção das massas se mantém, as massas de todos os outros compostos serão, na segunda linha, a metade da massa da primeira linha. Assim, temos que:
a = 168 ÷ 2 = 84 g
b = 106 ÷ 2 = 53 g
c = 18 ÷ 2 = 9 g
- Na terceira linha, temos a massa de 36 g de água. Se compararmos com a massa da água da linha superior, temos que a massa da água da terceira linha (36 g) é o dobro da massa dela na primeira linha (18 g). Como já sabemos que a proporção das massas se mantém, as massas de todos os outros compostos serão, na terceira linha, o dobro da massa da primeira linha. Assim, temos que:
d = 168 x 2 = 336 g
e = 106 x 2 = 212 g
f = 44 x 2 = 88 g
- Na quarta linha, temos a massa de 1.680 g de bicarbonato de sódio. Se compararmos com a massa do bicarbonato de sódio da linha superior, temos que a massa do bicarbonato de sódio na quarta linha (1.680 g) é 10 vezes maior que a massa dele na primeira linha (168 g). Como já sabemos que a proporção das massas se mantém, as massas de todos os outros compostos serão, na quarta linha, 10 vezes maior que a massa da primeira linha. Assim, temos que:
g = 106 x 10 = 1.060 g
h = 18 x 10 = 180 g
i = 44 x 10 = 440 g
Espero ter te ajudado!
Abraços!