Calcule a massa de cloreto de sódio e o volume de gás carbônico, a 1,2 atm e 27°C, obtidos quando se faz 21,6 de carbonato de sódio reagir com o ácido clorídrico.
Soluções para a tarefa
Resposta:
a) 23,84 g(NaCℓ)
b) V= 4,1 L(CO₂)
Explicação:
- Reação balanceada que ocorre
2 HCℓ + Na₂CO₃ --> 2 NaCℓ + H₂O + CO₂
- pela estequiometria da equação química vemos que a razão é de 2:1:2:1:1, isto significa que 1 mol de carbonato produz 2 mols de cloreto de sódio e 1 mol de gás carbônico;
- cálculo da massa de NaCℓ produzido:
Dados
m(Na₂CO₃)= 21,6 g
MM(Na₂CO₃): 23*2 + 12 + 16*3= 106 u= 106 g/mol ==> 106 g
MM(NaCℓ): 23 + 35,5= 58,5 u= 58,5 g/mol ==> mol= 58,5 g
m(NaCℓ)= ?
Regra de três
106 g(Na₂CO₃) --- 2*58,5 g(NaCℓ)
21,6 g(Na₂CO₃) --- x g(NaCℓ)
x= 2*58,5 g * 21,6 g ÷ 106 g
x= 23,84 g(NaCℓ)
- cálculo da massa de CO₂ produzido
Dados
MM(CO₂): 12 + 16*2= 44 u= 44 g/mol ==> mol= 44 g
Regra de três
106 g(Na₂CO₃) --- 44 g(CO₂)
21,6 g(Na₂CO₃) --- y g(CO₂)
y= 44 g * 21,6 g ÷ 106 g
y= 8,97 g(CO₂)
- cálculo do volume de CO₂ produzido
Aplicar: Equação dos gases perfeitos ou Eq de Clapeyron
PV= nRT onde: P= pressão, V= volume n= nº de moles R= Constante universal dos gases T= temperatura em ºK
n= m1/MM1 onde n= nº de Mol (quantidade de matéria), m1= massa, MM1= massa molar
Dados
P= 1,2 atm
V(CO₂)= ?
MM(CO₂)= 44 g/mol
m(CO₂)= 8,97 g
n(CO₂)= 8,97 g ÷ 44 g/mol = 0,20
R= 0,082 atm * L * mol-1* K-1
t= 27 ºC ==> T= 273,15 + 27= 300,15 K
V= nRT ÷ P
V= 0,20 mol * 0,082 atm * L * mol-1* K-1 * 300,15 K ÷ 1,2 atm
V= 4,1 L(CO₂)