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Questão FC287372

A azida de sódio ou azida sódica (NaN3) é uma substância química explosiva utilizada em airbags de automóveis. A azida de sódio é obtida através da seguinte reação química: \(α\) N

Química

IDECAN · 2012

A azida de sódio ou azida sódica (NaN3) é uma substância química explosiva utilizada em airbags de automóveis. A azida de sódio é obtida através da seguinte reação química:

 

\(α\) NaNO3 (s) + b NaNH2 (l) → c NaN3 (g) + d NaOH (l) + e NH3 (g)

 

(Considere: massas atômicas (g/mol): Na = 22,99; N = 14,01; O = 16,00; H = 1,01.)

 

Calcule o balanceamento adequado da reação e os valores dos coeficientes estequiométricos a, b, c, d, e. Após o balanceamento, calcule a massa de azida sódica que será produzida pela utilização de 2,95 g de NaNH2 na reação anterior. Assinale os valores dos coeficientes estequiométricos (a, b, c, d, e) e a massa de azida sódica produzida, respectivamente.

  1. 1, 1, 1, 1, 1 / 4,91 g
  2. 1, 3, 1, 3, 1 / 14,75 g
  3. 1, 3, 1, 3, 1 / 1,64 g
  4. 1, 2, 1, 3, 2 / 2,46 g
  5. 2, 3, 2, 3, 1 / 3,27 g
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Gabarito

Certo

Comentário do professor

Balanceamento: pela contagem de oxigênios vêm 3 átomos em NaNO3, logo \(d=3\). Tome \(c=1\) para evitar frações; pelo nitrogênio: \(1+b=3c+e\Rightarrow1+b=3+e\). Pelo hidrogênio: \(2b=d+3e\Rightarrow2b=3+3e\). Substituindo \(b=2+e\) em \(2b=3+3e\) obtém‑se \(e=1\), então \(b=3\). Finalmente, sódio: \(a+b=c+d\Rightarrow a+3=1+3\), logo \(a=1\).

Portanto os coeficientes são a=1, b=3, c=1, d=3, e=1.

Cálculo estequiométrico: massa molar de NaNH2 = \(22{,}99+14{,}01+2(1{,}01)=39{,}02\) g·mol⁻¹. Mols de NaNH2 = \(2{,}95/39{,}02=0{,}07562\) mol. Pela reação \(3\) mol de NaNH2 produzem \(1\) mol de NaN3, então mols de NaN3 = \(0{,}07562/3=0{,}02521\) mol. Massa molar NaN3 = \(22{,}99+3(14{,}01)=65{,}02\) g·mol⁻¹. Massa produzida = \(0{,}02521\times65{,}02\approx1{,}64\) g.

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