Question

Um aluno estava no laboratório e decidiu produzir gás hidrogênio (H2). Um bom método para isso consiste na reação entre ácido sulfúrico, H2SO4, e ferro metálico, Fe. O aluno utilizou 1 116 gramas de ferro metálico e 20 mol de ácido sulfúrico, o que levou à produção de 20 mol de gás hidrogênio. Baseando-se nos dados do experimento, CALCULE a quantidade de matéria do ferro, a massa de ácido sulfúrico e a quantidade de moléculas de hidrogênio.

Answer 1

Resposta: A partir da reação Fe + H2SO4  FeSO4 + H2 um aluno em laboratório obteve: 1116 g de Fe, 20 mol de H2SO4 e 20 mol de gás hidrogênio. Nestas condições, este aluno obteve:

20 mol de Fe

1960 g de H2SO4

1,2x10^25 moléculas de H2

Explicação:

Cálculo das massas molares do Fe e do H2SO4

É determinada a partir das massas atômicas dos elementos que constituem cada substância. (Fe = 56 u; H = 1 u; S = 32 u e O = 16 u)

Fe = 56 g/mol

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

Quantidade de matéria do ferro

1 mol de Fe ========= 56 g

n ================== 1116 g

n = 1116 / 56 = 19,9 mol ≅ 20 mol de Fe

Massa de ácido sulfúrico correspondente a 20 mol

1 mol de H2SO4 ========= 98 g

20 mol de H2SO4 ======== m

m = 1960 g de H2SO4

Quantidade de moléculas de H2

1 mol de moléculas ========6x10^23 moléculas

20 mol ================== x

x = 120x10^23 = 1,2x10^25 moléculas de H2