Question

considerando as informaçoes deese trecho de texto, em um sistema fechado, qual deve ser a massa de agua originada a partir de 4 g de hidrogenio(g) associados a 32g de oxigenio(g)

Answer 1

A massa de água originada será de 36g.

Explicação:

A reação que representa a formação de água com o hidrogênio e oxigênio como reagentes é a seguinte:

2$H_{2}$ + $O_{2}$ = 2$H_{2}$O

Primeiramente, ao observarmos esta reação química, sabemos que 2 moléculas de $H_{2}$ reagem com 1 molécula de $O_{2}$. Isso significa que 2 mols de $H_{2}$ reagem com 1 mol de $O_{2}$, porque a proporção se mantém quando interpretamos a reação química em mols.

Em seguida, precisamos saber quantos gramas temos em 2 mols de $H_{2}$ e quantos gramas temos em 1 mol de $O_{2}$.

Para isso, calcularemos a massa molar destas substâncias. Para isso, somaremos quantas uma (unidada por massa atômica) estão presentes em cada molécula.

Um átomo de hidrogênio possui 1 uma, enquanto um átomo de oxigênio possui 16 uma. Assim, multiplicamos esta uma pelo número de átomos presente em cada molécula.

Como possuímos moléculas com, respectivamente, 2 hidrogênios e 2 oxigênios, multiplicaremos, no primeiro caso, a uma do hidrogênio por 2 e, no segundo caso, a uma do oxigênio por 2, assim:

1 . 2 = 2 g

16 . 2 = 32 g

Assim, sabemos que 1 mol de $H_{2}$ pesa 2 e 1 mol de $O_{2}$ pesa 32.

Como dito anteriormente, a reação química para a formação de $H_{2}$O acontece com a reação entre 2 mols de $H_{2}$ e 1 mol de $O_{2}$. Ou seja, para sabermos quantos gramas de $H_{2}$ reagirão com 1 mol de $O_{2}$, devemos multiplicar o peso molar de $H_{2}$ por dois:

2 . 2 = 4 g

Assim, concluímos que 4g de $H_{2}$ (o equivalente ao peso, em gramas, de 2 mols de $H_{2}$) reage com 32g de $O_{2}$ (o equivalente ao peso, em gramas, de 1 mol de $O_{2}$).

Como a questão nos dá um exemplo de reação entre estas substâncias exatamente com estas massas, nós sabemos que todos os 4g de $H_{2}$ reagirão completamente com os 32g de $O_{2}$.

Se toda a massa dos produtos será utilizada, podemos concluir que a soma destas massas será igual à massa do produto, $H_{2}$O.

4  + 32 = 36g

Para confirmarmos este resultado, também podemos calcular o peso de 2 mols de $H_{2}$O, que é o que será formado, segundo a reação química de formação de $H_{2}$O, somando a uma de cada átomo:

uma de 2$H_{2}$O = 2 . (1 + 1 + 16) = 2. 18 = 36g