Questão FC287358
Numa estação espacial, cada tripulante exala ao redor, 19,6 litros de gás carbônico por hora. Uma forma de eliminar esse gás das estações espaciais é fazer a reação com hidróxido d
Química
IDECAN · 2012
Numa estação espacial, cada tripulante exala ao redor, 19,6 litros de gás carbônico por hora. Uma forma de eliminar esse gás das estações espaciais é fazer a reação com hidróxido de sódio sólido. Os produtos dessa reação são o carbonato de sódio sólido e a água. Para efeito de cálculos, imagine que a reação se processe nas CNTP. Calcule e assinale a alternativa que apresenta o valor da massa de hidróxido de sódio necessário para que 4 tripulantes, com mesma taxa metabólica, permaneçam no espaço por uma semana. (Considere: R = 0,082 L.atm/mol.K; massas atômicas (g/mol): Na = 22,99; O = 16,00; H = 1,01; C = 12,01.)
- 47,07 g
- 4,71 kg
- 47,07 kg
- 11,77 kg
- 1,17 kg
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Gabarito
Certo
Comentário do professor
Volume total: 4 tripulantes liberam \(4\times19{,}6=78{,}4\) L/h. Em 1 semana (168 h) o volume é \(78{,}4\times168=13171{,}2\) L.
PV = nRT (CNTP: \(P=1\) atm, \(T=273\) K, \(R=0{,}082\) L·atm·mol⁻¹·K⁻¹):
\(n=\dfrac{V}{RT}=\dfrac{13171{,}2}{0{,}082\cdot273}\approx588{,}37\) mol de CO₂.
Estequiometria: \(2\;\text{NaOH}+ \text{CO}_2\to \text{Na}_2\text{CO}_3+\text{H}_2\text{O}\). Logo são necessários \(2\) mol de NaOH por mol de CO₂: \(2\times588{,}37=1176{,}74\) mol NaOH.
Massa molar NaOH = \(22{,}99+16{,}00+1{,}01=40{,}00\) g/mol. Massa = \(1176{,}74\times40{,}00=47069{,}6\) g ≈ 47,07 kg.
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