1ª prova bimestral de química geral i

Processos Químicos Industriais I
Exercícios - Lista 2
1. O principal processo industrial para obtenção de hidrogênio é atualmente REFORMA A VAPOR: a
reação catalisada da água com hidrocarbonetos a altas temperaturas, conforme reação abaixo:
CH4 (g) + H2O (g)
→
CO (g) + 3H2 (g)
Considerando 2 toneladas de gás metano, com 97% de pureza e um rendimento reacional de
93%, quais as quantidades de monóxido de carbono e de hidrogênio obtidas?
Dados: (MM: C = 12 g/mol; H = 1 g/mol; O = 16 g/mol.
2. As etapas de envolvidas no processo de fabricação do ácido sulfúrico (H2SO4) são:
I - A queima do enxofre:
S8 (s) rômbico
+
8 O2

8 SO2
II - Oxidação do dióxido de enxofre:
2SO2
+
O2

2SO3
III - Hidratação do trióxido de enxofre:
SO3
+
H2O

H2SO4
Supondo que o enxofre utilizado possui 3% de impurezas e que o processo tem rendimento de
92%, qual a quantidade de enxofre para obtenção de 5000 kg de dióxido de enxofre?
Dados: MM: S = 32 g/mol, O =16 g/mol
3. Supondo que o dióxido de enxofre, obtido na etapa I, seja oxidado para obtenção do trióxido de
enxofre e este sofra uma hidratação, qual a massa de ácido sulfúrico obtida, considerando que a
etapa III tem rendimento de 88%.
4. Uma fábrica de fertilizantes produz superfosfato, tratando fosforita, rocha fosfática contendo
fosfato de cálcio, com 87 % de pureza, pelo ácido sulfúrico concentrado. Num ensaio realizado,
foram misturados 500 kg de fosfato com 255,1 kg de solução de ácido sulfúrico, a 98 %, obtendose 280 kg de superfosfato, conforme a equação:
Ca3(PO4)2 + 2 H2SO4  2 CaSO4 + CaH4(PO4)2
Pede-se:
a) o reagente-limite;
b) o cálculo do excesso do outro reagente;
c) o rendimento (superfosfato em relação ao fosfato de cálcio).