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Questão FC287340

A expansão dos gases gerados nessa reação causa o efeito explosivo da pólvora. Considere uma munição com 10,10 g de pólvora reagindo de acordo com a equação acima, porém com soment

Química

IDECAN · 2022

Apesar de ser conhecida a mais de 12 séculos, ainda atualmente a pólvora tem grande aplicação por seu efeito explosivo, em especial na indústria de armamentos. A pólvora é uma mistura de salitre (KNO3), carvão (c) e enxofre (S), com percentuais em massa de 75%, 15% e 10%, respectivamente. Sob calor ou pressão, a seguinte reação ocorre com a pólvora:

4KNO3(S) + 7C(S) + 3S

\(→\) 3CO2(g) + 3CO(g) + 2N2(g)

+ K2CO3(S) + K2S(S)

A expansão dos gases gerados nessa reação causa o efeito explosivo da pólvora. Considere uma munição com 10,10 g de pólvora reagindo de acordo com a equação acima, porém com somente 60% do salitre presente sofrendo essa reação. Assinale a alternativa que apresenta a quantidade de mols de gases gerados no disparo dessa munição?

MM (K=39 g/mol; N=14 g/mol; O=16 g/mol; C=12 g/mol; S=32 g/mol)

  1. 0,225 mols de gases.
  2. 0,090 mols de gases.
  3. 0,045 mols de gases.
  4. 0,068 mols de gases.
  5. 0,360 mols de gases.
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Gabarito

B

Comentário do professor

Calcule primeiro a massa de KNO3 participante: a pólvora tem 75% de KNO3 e só 60% desse salitre reage, então \(m_{KNO_3}=0{,}75\cdot10{,}10\cdot0{,}6=4{,}545\ g\).

Usando a massa molar \(MM_{KNO_3}=39+14+3\cdot16=101\ g\!/\!mol\), obtemos \(n_{KNO_3}=\frac{4{,}545}{101}=0{,}045\ mol\).

Pela estequiometria da reação, 4 mols de KNO3 geram 3 CO2 + 3 CO + 2 N2, totalizando 8 mols de gás. Assim:
\(n_{gases}=0{,}045\cdot\frac{8}{4}=0{,}09\ mol\).

Logo, a quantidade de mols de gases produzidos é 0,09 mol.

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