Fosfogênio, COCl2, é um gás venenoso. Quando inalado, reage com a água nos pulmões para produzir ácido clorídrico (HCl), que causa graves danos pulmonares, levando, finalmente, à morte. Por causa disso, já foi até usado como gás de guerra. A equação química dessa reação é:
COCl2 + H2O CO2 + HCl
Se uma pessoa inalar 416mg de fosgogênio, qual a massa de ácido clorídrico, em gramas, que se forma nos pulmões?
COCl2 + H2O CO2 + HCl
Se uma pessoa inalar 416mg de fosgogênio, qual a massa de ácido clorídrico, em gramas, que se forma nos pulmões?
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Será produzido 0,306 grama de ácido clorídrico (HCl)
Para a resolução deste problema, utilizaremos o conceito de estequiometria.
Estequiometria
Estequiometria é uma metodologia de cálculo para determinar a quantidade de reagentes e produto que estão envolvidos em uma reação química.
Utilizando o conceito acima, vamos resolver passo a passo o enunciado.
A equação química dada no enunciado não está balanceada, por isso precisamos balanceá-la, senão isso pode afetar os resultados finais.
Para fazer o balanceamento, é necessário igualar o número de átomos dos elementos presentes nos reagentes e nos produtos.
[tex]COCl_{2}+H_{2}0=CO_{2}+HCl[/tex]
Nota-se que existem dois átomos de cloro (Cl) e dois de hidrogênio (H) de um lado da equação, mas de outro não, então precisamos adicioná-los.
[tex]COCl_{2}+H_{2}0=CO_{2}+2 HCl[/tex]
Agora, a mesma quantidade de oxigênio (O) e carbono (C) está no reagente e no produto, então a equação agora está balanceada.
Massa molar
A massa molar é a quantidade de massa em um mol de algum elemento. Ela pode ser calculada com a soma das massas atômicas de cada elemento da substância.
[tex]COCl_{2}[/tex] = 12 + 16 + 35,5 * 2 = 99 g/mol
[tex]HCl[/tex] = 1 + 35 = 36,5 g/mol
Para solucionar essa proporção, utilizaremos a regra de três.
Regra de três
A regra de três é uma metodologia matemática em que utilizamos três valores conhecidos para descobrir um quarto valor. Representada da seguinte forma:
A = B
C = x
Onde:
A e B são valores conhecidos e proporcionais entre si
C é outro valor conhecido e proporcional a x
x é o valor desconhecido
Depois de uma multiplicação cruzada, temos:
[tex]A * x= B*C\\\\x=\frac{B*C}{A}[/tex]
Utilizando a regra de três para solucionar o problema:
98 g [tex]COCl_{2}[/tex] = 2 * 73 g [tex]HCl[/tex]
0,416 g [tex]COCl_{2}[/tex] = x
Observação:
[tex]x=\frac{73*0,416}{99}\\\\x= 0,306[/tex]
Portanto, para 0,416 g de [tex]COCl_{2}[/tex] serão produzidas 0,306 g de [tex]HCl[/tex].
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