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Questão FC287370

Algumas máscaras de oxigênio, utilizadas em emergências médicas, utilizam KO2 (superóxido de potássio sólido). O KO2 reage com dióxido de carbono e água, ambos em estado gasoso, qu

Química

IDECAN · 2012

Algumas máscaras de oxigênio, utilizadas em emergências médicas, utilizam KO2 (superóxido de potássio sólido). O KO2 reage com dióxido de carbono e água, ambos em estado gasoso, que são provenientes do ar exalado. Os compostos produzidos nesta reação são o oxigênio molecular gasoso e o carbonato ácido de potássio sólido. Se uma pessoa, que necessita usar a máscara de emergência descrita anteriormente, exala 0,66 g de CO2/min, qual será a massa em gramas de KO2 consumida em 30 min?

(Considere: massas atômicas (g/mol) K = 39,10; O = 16,00; H = 1,01; C = 12,01.)

  1. 1,07 g
  2. 4,28 g
  3. 7,99 g
  4. 31,99 g
  5. 17,12 g
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Gabarito

D

Comentário do professor

Equação balanceada: \(4\,KO_2+4\,CO_2+2\,H_2O\rightarrow4\,KHCO_3+3\,O_2\). Desta reação vem a importante relação estequiométrica: \(1\) mol de \(KO_2\) consome \(1\) mol de \(CO_2\).

Calcule a massa de \(CO_2\) exalada em 30 min:
\(\,m_{CO_2}=0{,}66\ \text{g/min}\times30\ \text{min}=19{,}8\ \text{g}.\)

Determine os mols de \(CO_2\):
\(\,M_{CO_2}=12{,}01+2\times16{,}00=44{,}01\ \text{g·mol}^{-1}\);\quad \(\,n_{CO_2}=\dfrac{19{,}8}{44{,}01}=0{,}4499\ \text{mol}.\)

Como \(n_{KO_2}=n_{CO_2}\) e \(M_{KO_2}=39{,}10+2\times16{,}00=71{,}10\ \text{g·mol}^{-1}\), temos:
\(\,m_{KO_2}=0{,}4499\times71{,}10=31{,}99\ \text{g}.\)

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