Question

Você trabalha em um laboratório de análise e sabe que o ácido fluorídrico não pode ser armazenado em recipientes de vidro, pois ataca os silicatos presentes nesse tipo de embalagem, como representado na equação não balanceada a seguir:

Na2SiO3(S) + HF (aq) --> H2SiF6 (aq) + NaF (aq) + H2O (l)

Com base nessas informações, responda:

a) Descreva a equação balanceada.

b) Qual a quantidade de matéria de HF necessária para reagir com 0,670 mol de Na2SiO3?

c) Quantos gramas de NaF são formados quando 0,460mol de HF reage com o excesso de Na2SiO3?

d) Quantos gramas de Na2SiO3 são necessários para reagir com 0,910g de HF?



PRECISO DE AJUDA UAM RESPOSTA

Answer 1

Resposta:

A) Descreva a equação balanceada.

Na2SiO3 + HF  H2SiF6 + NaF + H2O

Dado que o silicato possui 2 átomos de Na, é necessário haver 2 átomos de Na do outro lado da equação

Na2SiO3 + HF  H2SiF6 + 2NaF + H2O

Desta forma, teremos ao todo 8 átomos de F do lado dos produtos (6+2), portanto é necessário ter 8 átomos de F do lado dos reagentes

Na2SiO3 + 8HF  H2SiF6 + 2NaF + H2O

Dado que existem 8 átomos de H do lado dos reagentes e 2 do lado dos produtos, é necessário haver a mesma quantidade do lado dos produtos

Na2SiO3 + 8HF  H2SiF6 + 2NaF + 3H2O

Verificando a quantidade de todos os elementos nos dois lados da reação

Reagentes: Na=2, Si=1, O=3, H=8, F=8

Produtos: Na=2, Si=1, O=3, H=2+6=8, F=2

Assim, a equação balanceada fica

Na2SiO3 + 8HF  H2SiF6 + 2NaF + 3H2O

B) Qual a quantidade de matéria de HF necessária para reagir com 0,670 mol de Na2SiO3?

Com base nos coeficientes da equação balanceada, se observa que para cada 1 mol de Na2SiO3 são necessários 8 mols de HF, aplicando esta proporção para a quantidade proposta

1 Na2SiO3          8 HF

0,67 Na2SiO3  x HF

x.1 = 8.0,67 = 5,36

Portanto, são necessários 5,36 mols de HF

C) Quantos gramas de NaF são formados quando 0,460 mol de HF reage com o excesso de Na2SiO3?

Com base nos coeficientes da equação balanceada

8 HF       2 NaF

0,46 HF  x NaF

x.8 = 2.0,46  x = 0,115 mols de NaF

Calculando a massa de NaF com base nas massas atômicas de seus componentes (Na=23u.a., F=19u.a.)

MNaF = 23 + 19 = 42 g/mol

Calculando a massa

mNaF = MNaF . nNaF = 42.0,115 = 4,83g

D) Quantos gramas de Na2SiO3 são necessários para reagir com 0,910 g de HF?

Determinando a massa molar de HF a partir das massas atômicas dos seus elementos (H=1, F=19)

MHF = 1 + 19 = 20 g/mol

Determinando a quantidade de matéria em 0,910g de HF

mHF = MHF . nHF

nHF = mHF/MHF

nHF = 0,910/20 = 0,0455 mols

Com base nos coeficientes da equação balanceada

1 Na2SiO3  8 HF

x Na2SiO3  0,0455 HF

1.0,0455 = x.8

x = 0,0455/8 = 0,0056875 mols

Calculando a massa de Na2SiO3 com base nas massas atômicas de seus componentes (Na=23, Si=28, O=16)

MNaF = 2.23 + 28 + 3.16 = 122 g/mol

Calculando a massa

mNa2SiO3 = MNa2SiO3 . nNa2SiO3 = 122. 0,0056875 = 0,693875 g