Question

Os automóveis modernos estão equipados com saco de ar para proteger os ocupantes no caso de colisão. Muitos sacos de ar são inflados com nitrogênio N2, liberado na reação muito rápida entre a azida de sódio, NaN2, e o óxido de ferro (III) iniciada por centelha elétrica. A equação não balanceada é:

NaN3(s) + Fe2O3(s) → Na2O(s) + Fe(s) + N2(g)

Qual é o volume aproximado de nitrogênio gasoso produzido nas CNTP quando reagem 260g de NaN3?

Dados: Vm = 22,4L/mol; N2 = 28g/mol; NaN3 = 65g/mol.

Answer 1

Primeiramente, para a resolução desse tipo de exercícios, a equação original deve estar balanceada. Balanceando-se a equação, teremos:

2 NaN3(s) + Fe2O3(s) → Na2O(s) + 2 Fe(s) + 3 N2(g)
 2 * 65 g                                                             3 * 28 g
  =130 g                                                                =84 g

Assim, através da equação balanceada, percebemos que quando reagimos 130 g de NaN3, temos a formação de 84 g de N2. Vamos descobrir qual a massa de N2 formada quando reagimos 260 g de NaN3:

130 g NaN3   ----------   84 g N2
260 g NaN3   ----------     X

130 X = 21840

X = 21840 / 130

X = 168 g de  N2

Porém, o exercício não quer saber qual a massa de N2 formada, e sim o volume de N2 formado.

Sabemos que nas CNTP, o volume de 1 mol de QUALQUER gás é 22,4 litros. Dessa forma, transformaremos a massa de N2 formada em quantidade de matérias (Número de mols) e depois aplicaremos a relação citada acima:

168 g N2 / Massa molar N2 = Número de mols

168 / 28 = 6 mols

Vamos calcular, que volume esses 6 mols ocupam:

1 mol N2  ----- Ocupa 22,4 L
6 mol N2  -----       Y

Y = 134 litros de N2 serão formados

Espero ter ajudado ;)