Question

Em um sistema de airbag de um carro, um sensor detecta rápidas diminuições de velocidade. Ao detectar uma grande desaceleração, produz uma descarga elétrica que provoca o aquecimento e a decomposição da azida de sódio (NaN3). O gás nitrogênio (N2), ao ser liberado na reação, infla rapidamente a bolsa, protegendo assim motoristas e passageiros. Considere a primeira etapa de uma sequência de reações que ocorrem em um airbag:

NaN3(s) → Na(s) + N2(g)





a) Apresente a equação balanceada.
b) Considerando a decomposição de 130 g de azida de sódio, a 30 oC e 1 atm, qual seria o volume de gás N2 formado?
c) Qual seria o volume do gás N2 obtido a partir de 87 g de NaN3 nas CNTP?
d) Qual o número de átomos de Na formados a partir de 150 g de NaN3, considerando um rendimento de 95%

Answer 1

3.a. A equação balanceada é a seguinte:

2 NaN3(s) → 2 Na(s) + 3 N2(g)

b. O volume de N2 formado será de 74,54 L.

A massa molar do azida de sódio é 65 g/mol. Assim, em 130 g temos 2 mol de azida de sódio. Pela equação química balanceada vemos que isso irá gerar 3 mols de N2, o que corresponde a:

p.V = n.R.T

(1).V = (3).(0,082).(303)

V = 74,54 L

c. O volume de N2 formado sera de 45,02 L.

Em 87 g de azida de sódio temos 1,34 mol da mesma. Pela equação química balanceada vemos que isso irá gerar 2,01 mols de N2, o que corresponde a 45,02 L na CNTP.

d. O número de átomos de sódio formado é de 1,39 x $10^{24}$.

Em 150 g temos 2,31 mol de azida de sódio. Pela equação química balanceada, temos que 2 mol de azida de sódio gera 2 moles de sódio, logo, geram gerados 2,31 mol de sódio, o que corresponde a 1,39 x $10^{24}$ átomos de sódio.

Espero ter ajudado!