Cesgranrio Transpetro 2018 Química · Rendimento, pureza e reagente limitante também em Química · Cálculos estequiométricos
Questão 40
O alumínio reage de forma bastante energética quando colocado em solução aquosa concentrada de NaOH, produzindo um precipitado, o tetrahidroxialuminato de sódio, e gás hidrogênio, conforme se explicita na equação química a seguir. \[ 2\ \mathrm{A\ell_{(s)}} + 2\ \mathrm{NaOH_{(aq)}} + 6\ \mathrm{H_{2}O_{(l)}} \longrightarrow 2\ \mathrm{NaA\ell(OH)_{4\,(s)}} + 3\ \mathrm{H_{2\,(g)}} \] O rendimento percentual da reação é de 90%. A partir de 81,0 g de alumínio em pó, adicionado em meio aquoso onde se garante excesso de NaOH, o volume de gás, em litros, produzido (considerando-se 1 atm de pressão, a 298 K e comportamento ideal) é mais próximo de
- Dado
- \(\mathrm{M\,(H_{2})} = 2\) g mol\(^{-1}\)
- \(\mathrm{M\,(A\ell)} = 27\) g mol\(^{-1}\)
- \(R = 0{,}082\) atm L mol\(^{-1}\) K\(^{-1}\)
- \(R \times T = 24{,}4\) atm L mol\(^{-1}\)
Resolução comentada
Situar o problema antes de calcular.
Assunto
Volume de hidrogênio produzido por 81 g de alumínio com rendimento de 90%: mols de Al, proporção 2 para 3, rendimento e volume por RT/p.
Objetivo
Conceitos para revisar
Proporção da equação
2 Al dão 3 H2.
Rendimento e volume
O rendimento reduz os mols reais; o volume molar a 298 K e 1 atm é RT/p = 24,4 L.
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