Questão FC287367
As bactérias nitrificantes presentes no solo são importantes organismos considerados biofixadores de nitrogênio. Geralmente, são encontradas livremente no solo ou associadas às pla
Química
IDECAN · 2012
As bactérias nitrificantes presentes no solo são importantes organismos considerados biofixadores de nitrogênio. Geralmente, são encontradas livremente no solo ou associadas às plantas, formando nódulos radiculares. A biofixação se inicia com a assimilação no nitrogênio atmosférico (N2), que é transformado em amônia (NH3), e, posteriormente, a amônia é oxidada até nitrito (NO2 – – eq1). Por fim, o nitrito é oxidado a nitrato (NO3 – – eq2) que será liberado e depositado no solo. As reações globais podem ser resumidas como demonstrado a seguir.
Equação 1: 2NH3 (g) + 3O2 (g) → 2NO2-(aq) + 2H+ (aq) + 2H2O (l)
Equação 2: 2NO2-(aq) + O2 (aq) → 2NO3-(aq)
Considere que tenham sido depositados 3,0 kg de nitrato no solo por ação de bactérias nitrificantes, o volume de amônia utilizado (a 25°C/1 atm) para produzir esta massa de nitrato é igual a
(Considere: R = 0,082 atm.L/mol.K; Massas molares (g/mol): NH3 = 17; O2 = 32; NO2 – = 46; H2O = 18; NO3 – = 62.)
- 4,8 dm3
- 554 dm3
- 591 dm3
- 48 dm3
- 1183 dm3
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Gabarito
Errado
Comentário do professor
Da soma das equações obtém‑se a relação estequiométrica \(2NH_3 \to 2NO_3^-\), ou seja, há **1 mol de NH₃ para cada 1 mol de NO₃⁻**.
Calcule os mols de nitrato: \(n_{NO_3^-}=\dfrac{3000\ \text{g}}{62\ \text{g·mol}^{-1}}=48{,}387\ \text{mol}\). Como a relação é 1:1, \(n_{NH_3}=48{,}387\ \text{mol}\).
Use a equação dos gases ideais \(V=\dfrac{nRT}{P}\) com \(R=0{,}082\ \text{atm·L·mol}^{-1}\text{·K}^{-1}\), \(T=298\ \text{K}\), \(P=1\ \text{atm}\):
\(V=48{,}387\times0{,}082\times298\approx1182{,}4\ \text{L}\).
Como \(1\ \text{L}=1\ \text{dm}^3\), o volume é aproximadamente **1183 dm³**, conforme o gabarito.
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