Físico-Química ⇒ (PUC-SP) Estequiometria Tópico resolvido

[LuddyWyatt]

Dados: Massas molares (g/mol): CaCO3 = 100 g/mol; CO = 44 g/mol; HCL = 36,5 g/mol
0 K = 273 ºC e 273 K = 0 ºC
Constante dos gases ideais: R = 0,082 atm.L.mol .K
O cálcário é um minério que apresenta elevado teor de carbonato de cálcio (CaCO3 ) além de outras impurezas.
Uma amostra de 2,00 g de calcário foi tratada com 100 mL de solução aquosa de ácido clorídrico (HCL ) de
concentração 0,50 mol.L . O gás carbônico (CO2) obtido nesse processo foi armazenado em um recipiente de
4,1 L a 27ºC, apresentando pressão parcial de 0,090 atm.
O teor de carbonato de cálcio nessa amostra de calcário é
(A) 50%
(B) 65%
(C) 75%
(D) 90%
(E) 100%

[VALDECIRTOZZI]

A reação química do processo é:

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[tex3]CaCO_3_{(s)}+ 2 HC\ell_{(aq)} \rightarrow CaC\ell_2_{(aq)}+CO_2_{(g)}+H_2O_{(\ell)}[/tex3]

Utilizando a equação de Clayperon, popdemos calcular o número de mols de

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[tex3]CO_2[/tex3]

formado:

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[tex3]P \cdot V=n \cdot R \cdot T[/tex3]

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[tex3]0,09 \cdot 4,1 = n \cdot 0,082 \cdot 300[/tex3]

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[tex3]n=0,015 \ mol \ de \ CO_2[/tex3]

Pela estequeometria da reação, 1 mol de

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[tex3]CaCO_3[/tex3]

gera 1 mol de

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[tex3]CO_2[/tex3]

, portanto, reagiram

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[tex3]0,015 \ mol \ de \ CaCO_3[/tex3]

.

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[tex3]n_{CaCO_3}=\frac{massa}{Massa \ molar}[/tex3]

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[tex3]0,015=\frac{m}{100}[/tex3]

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[tex3]m_{CaCO_3}=1,5 \ g[/tex3]

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[tex3]\% CaCO_3=\frac{m_{CaCO_3}}{m_{calcareo}}\times 100=\frac{1,5}{2}\times 100=75\%[/tex3]

Espero ter ajudado!