Química Geral ⇒ Estequiometria Tópico resolvido

[Holanda1427]

(Udesc-SC) O dióxido de enxofre (SO₂) é produzido como um subproduto da queima de combustíveis fósseis. Ele pode combinar-se diretamente com água, formando o ácido sulfuroso (H₂SO₃) ou, na presença de poeira e aerossóis, pode reagir com oxigênio atmosférico, para formar trióxido de enxofre (SO₃), que produz ácido sulfúrico (H₂SO₄) em água. Este, um ácido forte, é um dos componentes da "chuva ácida", que causa uma série de danos ao meio ambiente.
Com base nessas informações, responda:
Dados: Massas atômicas relativas: C=12; O=16; S=32; Ca=40
Considere o O₂ em excesso para ambos os itens.

a) Em uma termoelétrica, qual é a massa de SO₂ produzida pela queima de uma tonelada de carvão mineral contendo 2,5% de enxofre?
b) O SO₂ pode ser removido das emissões gasosas de termoelétricas pela reação com calcário:
2SO₂(g) + 2CaCO₃(s) + O₂(g) [tex3]\rightarrow [/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\rightarrow [/tex3]

2CaSO₄(s) + 2CO₂(g)
Qual a massa de calcário necessária para remover o SO₂ produzida no item (a), se o processo tem 90% de rendimento?

[Augustus]

Você tem o gabarito?

[Jigsaw]

(Udesc-SC) O dióxido de enxofre (SO₂) é produzido como um subproduto da queima de combustíveis fósseis. Ele pode combinar-se diretamente com água, formando o ácido sulfuroso (H₂SO₃) ou, na presença de poeira e aerossóis, pode reagir com oxigênio atmosférico, para formar trióxido de enxofre (SO₃), que produz ácido sulfúrico (H₂SO₄) em água. Este, um ácido forte, é um dos componentes da "chuva ácida", que causa uma série de danos ao meio ambiente.

Holanda1427,

Com base nessas informações, responda:
Dados: Massas atômicas relativas: C=12; O=16; S=32; Ca=40
Considere o O₂ em excesso para ambos os itens.

a) Em uma termoelétrica, qual é a massa de SO₂ produzida pela queima de uma tonelada de carvão mineral contendo 2,5% de enxofre?

RESOLUÇÃO:

[tex3]S+O_2\rightarrow SO_2[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]S+O_2\rightarrow SO_2[/tex3]

De acordo com a equação a proporção de S e SO2 é 1:1 então:

[tex3]\boxed{m_{SO_2}=\frac{10^6g\times2,5\%\times64g}{32g}=50.000\ g}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\boxed{m_{SO_2}=\frac{10^6g\times2,5\%\times64g}{32g}=50.000\ g}[/tex3]

b) O SO₂ pode ser removido das emissões gasosas de termoelétricas pela reação com calcário:
2SO₂(g) + 2CaCO₃(s) + O₂(g) [tex3]\rightarrow [/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\rightarrow [/tex3]

2CaSO₄(s) + 2CO₂(g)
Qual a massa de calcário necessária para remover o SO₂ produzida no item (a), se o processo tem 90% de rendimento?

RESOLUÇÃO:

De acordo com a equação a proporção entre SO2 e CaCO3 é de 1:1 então:

[tex3]m_{CaCO3}=\frac{50.000\ g\times2\times100g}{2\times64\ g}=78.125\ g[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]m_{CaCO3}=\frac{50.000\ g\times2\times100g}{2\times64\ g}=78.125\ g[/tex3]

No entanto esse seria o valor para uma reação de 100% de rendimento, no caso de 90%:

[tex3]\boxed{m_{CaCO3}=\frac{78.125\ g\times100\%}{90\%}=86.805,55\ g}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\boxed{m_{CaCO3}=\frac{78.125\ g\times100\%}{90\%}=86.805,55\ g}[/tex3]

[Holanda1427]

Jigsaw, eu só não entendi bem esse último cálculo de rendimento dos 90%, se puder clarear melhor minha mente, agradeço

[Jigsaw]

Jigsaw, eu só não entendi bem esse último cálculo de rendimento dos 90%, se puder clarear melhor minha mente, agradeço

Holanda1427, se o processo fosse 100% você precisaria de 78.125 g de CaCO3 para remover 50.000 g de SO2, mas como o processo tem rendimento de 90% você precisa de um valor x de tal forma que 90% de x pruduza os 78.125 g de CaCO3, portanto um valor > 78.125 g, correto? desta forma você faz x . 0,90 = 78.125 e determina x, entendeu?