Question

Uma massa de 500g de pólvora, cujos ingredientes foram misturados nas proporções da equação abaixo mencionada, deu, após a detonação, os produtos igualmente mencionados. Quantos litros de gases serão produzidos, considerando-se a pressão de 700mmHg e temperatura de 20ºC?

(Massas: K = 39; N = 1 4; O = 16; S = 32; C = 12;
PV = nRT; K = C + 273; R = 0,082)
Reação: KNO3 + S + C -----------> K2SO4 + N2 + CO

Answer 1

Serão produzidos 153,4 L de gases na reação de queima da pólvora.

Vamos primeiro balancearmos a reação química como segue:

2 KNO3 + S + 2 C = K2SO4 + N2 + 2 CO

Portanto nos produtos temos 2 moles de nitrato de potássio reagindo com 2 moles de carbono e 1 mol de S. Isso corresponde a uma massa de:

[2 x (39 + 14 + (16 x 3))] + 32 + [2 x 12] = 258 g

Assim, em 258 g de pólvora teremos 2 moles de nitrato de potássio, logo, em 500 g de pólvora teremos 3,88 moles de nitrato de potássio.

Como é gerado 1 mol de gás nitrogênio e 2 moles de gás carbônico, teremos que 3,88 moles de nitrato de potássio irá gerar 1,94 moles de gás nitrogênio e 3,88 moles de gás carbônico, o que soma 5,81 moles de gás.

Usando a equação dos gases ideais e sabendo que 700 mmHg corresponde a 0,91 atm, teremos:

p.V = n.R.T

0,91.V = 5,81.0,082.293

V = 153,4 L de gás

Espero ter ajudado!