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Questão FC287349

Sabe‐se que para a reação da produção de metanol é necessário reagir monóxido de carbono com gás hidrogênio, utilizando como catalizadores o óxido de zinco e o óxido de cromo III,

Química

IDECAN · 2017

Sabe‐se que para a reação da produção de metanol é necessário reagir monóxido de carbono com gás hidrogênio, utilizando como catalizadores o óxido de zinco e o óxido de cromo III, em temperaturas de 350oC e 250 atm.

 

Assinale a alternativa que indica a quantidade, em kg, de gás hidrogênio necessária para produzir 3 x 109 kg de metanol.

  1. 2,25 x 109.
  2. 3,42 x 109.
  3. 3,75 x 108.
  4. 18,75 x 107.
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Gabarito

Certo

Comentário do professor

Comece pela equação balanceada da reação: \(CO + 2H_2 \to CH_3OH\).

Da estequiometria, 2 mols de \(H_2\) formam 1 mol de metanol. Usando as massas molares \(M_{H_2}=2\ \mathrm{g/mol}\) e \(M_{CH_3OH}=32\ \mathrm{g/mol}\), temos 2 mols de \(H_2\) correspondendo a \(4\ \mathrm{g}\) de \(H_2\) por \(32\ \mathrm{g}\) de metanol.

Logo, a razão em massa é \( \dfrac{4\ \mathrm{g}\ H_2}{32\ \mathrm{g}\ CH_3OH}=\dfrac{1}{8}\). Aplicando à massa desejada:

\(x = \dfrac{1}{8}\times 3\times 10^9\ \mathrm{kg} = 3{,}75\times 10^8\ \mathrm{kg}.\)

Resultado: \(3{,}75\times 10^8\ \mathrm{kg}\) de gás hidrogênio.

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