EXERCÍCIOS REVISÃO ESTEQUIOMETRIA Os exercícios poderão ser feitos em dupla ou trio (Valor 2 pontos + 2 pontos extras pra quem resolver a questão desafio) 1) A quantidade de dióxido de enxofre liberado em uma fundição pode ser controlada fazendo-o reagir com carbonato de cálcio, conforme a reação representada a seguir. CaCO3(s) + SO2(g) + O2 CaSO4(s) + CO2(g) Qual a massa de carbonato de cálcio (CaCO3) necessária para absorver uma massa de 3,2 toneladas de SO2, também expressa em toneladas? 2) Um produto comercial empregado na limpeza de esgotos contém pequenos pedaços de alumínio, que reagem com NaOH para produzir bolhas de hidrogênio. A reação que ocorre é expressa pela equação: 2Al + 2NaOH + 4H2O 5H2 + 2NaAlO3 Calcular o volume de H2, medido nas CNTP, que será liberado quando 0,162g de alumínio reagirem totalmente. Volume molar = 22,4 L/mol 3) O dióxido de nitrogênio (NO2) contribui para a formação da chuva ácida como resultado de sua reação com o vapor d'água da atmosfera. Os produtos dessa reação são o ácido nítrico e o monóxido de nitrogênio (NO). 3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO Calcule a massa do ácido nítrico formada à partir de 13,8g de NO2. 4) Em um acidente, um caminhão carregado de solução aquosa de ácido fosfórico (H3PO4) tombou derramando cerca de 24,5 toneladas dessa solução no asfalto. Quantas toneladas de óxido de cálcio (Cao) seriam necessárias para reagir totalmente com essa quantidade de ácido? H3PO4 + CaO Ca3(PO4)2 + H2O a) 7,5 b) 11,2 c) 16,8 d) 21,0 e) 22,9 Questão desafio: Como ainda, não expliquei sobre rendimento das reações químicas, a questão abaixo vale 2 pontos extras. Para sua resolução basta ler e racionar com base no exemplo dado e nos exercícios resolvidos de estequiometria. RENDIMENTO DAS REAÇÕES QUÍMICAS É comum, nas reações químicas, a quantidade de produto ser inferior ao valor esperado. Neste caso, o rendimento não foi total. Isto pode acontecer por várias razões, como por exemplo, má qualidade dos aparelhos ou dos reagentes, falta de preparo do operador, etc. O cálculo de rendimento de uma reação química é feito a partir da quantidade obtida de produto e a quantidade teórica (que deveria ser obtida). EXEMPLO: Qual a quantidade de água formada a partir de 10g de hidrogênio, sabendo-se que o rendimento da reação é de 80%? 1º passo: Calcular as massas molares das substâncias MMH2= 2g/mol MMO2= 32g/mol MMH2O= 18 g/mol 2º passo: Balancear a equação 3º passo: Montar o problema 2 H2 + O2 → 2H2O 2mol 1mol 2mols 4g 32g 36g 4º passo: Montar a regra de três para encontrar os valores de rendimento 100% 4g de H2 ___________ 36g de H2O 10g de H2 ___________ x de H2O x = 90g de H2O Ou seja, se a reação tivesse rendimento 100%, 10g de hidrogênio produziriam 90g de água. Contudo, o rendimento é de 80%. Para sabermos a quantidade de água realmente produzida, é só efetuar outra regra de três: 90g de H2O _______ 100% y ____________ 80% y = 72g de H2O. Questão Desafio) Num processo de obtenção de ferro a partir do minério hematita (Fe2O3), considere a equação química não-balanceada: Fe2O3 + C → Fe + CO Utilizando–se 480g do minério (Fe2O3) e admitindo-se um rendimento de 80% na reação, qual a quantidade de ferro (Fe), em gramas, produzida? Obs: Peço desculpas pela minha ausência, mas infelizmente não consegui retornar na quarta. Como falei com vocês, estou em Campinas realizando umas análises no Laboratório Nacional de Luz Síncrotron, o maior laboratório de análise de materiais da América Latina. Assim, a aula prática que seria essa semana, será realizada na segunda dia 27/10/14, na quarta iremos resolver os exercícios e revisar a matéria e nossa avaliação fica marcada para o dia 03/02/14. Aproveitem os exercícios que estão sendo aplicados para estudarem e qualquer dúvida me mandem e-mail. Agradeço muito pela compreensão de todos.