Em 2012, uma carreta carregada com ácido sulfúrico (H2
SO4) tombou na Br-381. Sabe-se que o ácido sulfúrico tem as seguintes propriedades:
*Densidade 1,8 g/mL
*% m/m 98%
Considerando que nesse acidente o derramamento de ácido foi de 20 mil litros, qual a massa, em gramas, aproximada de bicarbonato de sódio (NaHCO3) necessária para neutralizar totalmente o ácido?
A) 20.000
B) 30.000
C) 60.000
D) 90.000
Soluções para a tarefa
Resposta: A massa em kg de bicarbonato para neutralizar 20000 litros de ácido sulfúrico 98% (densidade = 1,8 g/mL) é de 60000 kg - LETRA C
Explicação:
1) A reação de neutralização total do ácido é:
H2SO4 + 2 NaHCO3 ⇒ Na2SO4 + 2 H2O + 2 CO2
2) 1,8 g/mL = 1800 g/L
3) Calculemos a massa de ácido a 100% a partir do volume derramado
d=m/v ⇒ m= 1800 x 20000 = 36000000 = 3,6x10^7 (massa a 100 %)
4) Calculemos agora a massa de ácido a 98%
100% -----------3,6x10^7
98% m
m= 0,98x3,6x107 = 3,5 x10^7 g
5) Calculando agora as massas molares do ácido sulfúrico de do bicarbonato de sódio a partir das massas atômicas: H = 1 u; S = 32 u; O = 16 u, Na = 23 u e C = 12 u resulta:
H2SO4 = 2x1+32+4x16 = 98 g/mol
NaHCO3 = 23 + 1 + 12 + 3x16 = 84 g/mol
6) Vamos finalmente relacionar as substâncias envolvidas:
H2SO4 2 NaHCO3
98 g 2x84 g
3,5x10^7 Y
Y = 2x84x3,5x10^7/98 = 6 x 10^7 g = 60000 kg de sal – LETRA C
ATENÇÃO: AS ALTERNATIVAS APRESENTADAS ESTÃO EM KG E NÃO G