O fosfato monossódico (NaH2PO4) é muito utilizado na lavagem de frutas e verduras (com agente antioxidante), como nutriente para os micro-organismos em fermentações e como agente de limpeza de superfícies metálicas. Sua produção ocorre pela neutralização parcial entre o hidróxido de sódio (NaOH) e o ácido fosfórico (H3PO4), segundo a reação balanceada a seguir: NaOH + H3PO4 → NaH2PO4 + H2O Em um processo industrial que você coordena, é necessário produzir 170 kg de fosfato monossódico por hora. Determine e assinale a alternativa que contenha, respectivamente, a quantidade aproximada (em mols) de hidróxido de sódio e ácido fosfórico necessárias para formar esta quantidade de fosfato monossódico por dia, considerando que a produção é ininterrupta. Dados: MMNaOH = 40 g/mol, MMH3PO4 = 98 g/mol, MMH2O = 18 g/mol e MMNaH2PO4 = 119,98 g/mol. Alternativas Alternativa 1: 1417 mol/dia e 1417 mol/dia. Alternativa 2: 1417 mol/dia e 2834 mol/dia. Alternativa 3: 34005 mol/dia e 34005 mol/dia. Alternativa 4: 34005 mol/dia e 68010 mol/dia. Alternativa 5: 68010 mol/dia e 34005 mol/dia.
Soluções para a tarefa
A equação balanceada da produção de fosfoato monossódico (NaH₂PO₄) é:
NaOH + H₃PO₄ → NaH₂PO₄ + H₂O
o que significa que para a produção de 1 mol de fosfato monossódico, são necessários 1 mol de hidróxido de sódio (NaOH) e 1 mol de ácido fosfórico (H₃PO₄), ou seja, a proporção é 1:1:1.
É necessário a produção de 170 Kg de fosfato monossódico por hora e a produção é ininterrupta, então:
170 Kg/h × 24 h = 4080 Kg/dia = 4.080.000 g/dia
A massa molar do fosfato é 119,98 g/ mol. Então:
1 mol → 119,98 g
x → 4.080.000 g
x = 34005,67 mol
Portanto, a produção diária de fosfato monossódico é de 34.005 mol. Como a proporção é de 1:1:1, a quantidade necessária dos reagentes também serão de 34.005 mol de cada um.
Alternativa 3, 34005 mol/dia e 34005 mol/dia.