Considere que o cobre metálico utilizado na reação com o ácido nítrico apresenta uma pureza de 100%. A partir de 381g desse metal, calcule a massa do sal que será formado e o volum

Gabarito

A

Comentário do professor

Comece pela equação balanceada: \(3Cu + 8HNO_3 \rightarrow 3Cu(NO_3)_2 + 2NO + 4H_2O\). Como o cobre é puro e não foi informado excesso de ácido, ele é o reagente limitante.

Calcule os mols de cobre: \(n_{Cu} = \dfrac{381\ g}{63{,}5\ g\cdot mol^{-1}} = 6{,}00\ mol\).

Pela estequiometria \(Cu:Cu(NO_3)_2 = 1:1\), logo \(n_{Cu(NO_3)_2}=6{,}00\ mol\). Com \(PM_{Cu(NO_3)_2}=187{,}5\ g\cdot mol^{-1}\), a massa do sal é \(m = 187{,}5\cdot 6 = 1125\ g = 1{,}125\ kg\).

Para o NO, a relação é \(3Cu:2NO\), assim \(n_{NO}=6\cdot \dfrac{2}{3}=4{,}00\ mol\). Use a equação dos gases ideais \(V=\dfrac{nRT}{P}\) com \(R=0{,}082\ atm\cdot L\cdot mol^{-1}\cdot K^{-1}\) e \(T=27^\circ C=300\ K\).

Calculando: \(V=\dfrac{4{,}00\cdot 0{,}082\cdot 300}{4{,}00}=24{,}6\ L\). Portanto, massa do sal = 1,125 kg e volume = 24,6 L.