Question

Sabendo que 10, 8g de alumínio reagiram completamente com ácido sulfúrico conforme a reação: Al+ H2SO4.….Al2(SO4)+H2. Calcule:
a) Massa de ácido sulfúrico consumida
b)Massa de sulfato de alumínio consumida
c) Volume de gás hidrogênio liberado, medido nas CNTP

Answer 1

Resposta: Com relação a equação não ajustada Al + H2SO4 → Al2(SO4)3 + H2 e sabendo que 10, 8g de alumínio reagiram completamente com ácido sulfúrico então:

a) a massa de ácido sulfúrico consumida foi de 58,8 g

b) a massa de sulfato de alumínio formada foi de 68,4 g

c) o volume de gás hidrogênio liberado, medido nas CNTP é 13,44 L

Explicação:

A reação ajustada é:

2 Al + 3 H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3 H2

Cálculo das massas molares

É determinada a partir das massas atômicas dos elementos que constituem cada substância. (Al = 27 u; H = 1 u; S = 32 u e O = 16 u)

Al = 27 g/mol

H2SO4 = 2 x 1 + 1 x 32 + 4 x 16 = 98 g/mol

Al2(SO4)3 = 2 x 27 + 3 x 32 + 3 x 4 x 16 = 342 g/mol

H2 = 2 x 1 = 2 g/mol

Cálculo das massas envolvidas

Al = 27 g/mol x 2 mol = 54 g

H2SO4 = 98 g/mol x 3 mol = 294 g

Al2(SO4)3 = 342 g/mol x 1 mol = 342 g

H2 = 2 x 1 = 2 g/mol x 3 mol = 6 g

a) Cálculo da massa de ácido sulfúrico consumida

Relacionando o Al com o ácido sulfúrico podemos estabelecer uma regra de três :

2 Al            3 H2SO4

54 g                294 g

10,8 g               m

m = 10,8 x 294 / 54 = 3175,2 / 54 = 58,8 g de ácido sulfúrico

b) Cálculo da massa de sulfato de alumino formada

Relacionando o Al com o sulfato de Alumínio,  podemos estabelecer uma regra de três :

2 Al            Al2(SO4)3

54 g                342 g

10,8 g              m

m = 10,8 x 342 / 54 = 3693,6 / 54 = 68,4 g de sulfato de alumínio

c) Cálculo do volume de gás hidrogênio liberado, medido nas CNTP

Sabe-se que 1 mol de qualquer gás nas CNTP (1 atm e 0 oC) ocupa o volume de 22,4 L

Temos então:

2 Al               3 H2

54 g              3 x 22,4 L

10,8 g              V

V = 10,8 x 3 x 22,4 / 54 =725,76 / 54 = 13,44 L de Hidrogênio (CNTP)