Sabe-se que um grama de catalisador de Ir/Al2O3 que contém 2% em massa de Ir apresentou volume total de H2 adsorvido nas condições normais de temperatura e pressão de 1,15 cm3. Con

Gabarito

Errado

Comentário do professor

Calcule a quantidade de H2 adsorvida: \(n_{H_2}= \dfrac{1{,}15\ \text{cm}^3}{22400\ \text{cm}^3\!/mol}=5{,}134\times10^{-5}\ \text{mol}\).

Como a adsorção é dissociativa, cada \(H_2\) dá 2 H átomos; o número de átomos adsorvidos é \(N=2\,n_{H_2}N_A=2\times5{,}134\times10^{-5}\times6{,}022\times10^{23}=6{,}182\times10^{19}\) átomos.

Com a densidade superficial de Ir \(1{,}35\times10^{19}\) átomos/m², a área por grama de catalisador é \(A_{cat}=\dfrac{6{,}182\times10^{19}}{1{,}35\times10^{19}}=4{,}58\ \text{m}^2/\text{g}_{\text{cat}}\).

Como 1 g de catalisador contém 0,02 g de Ir, a área metálica por grama de Ir é \(A_{metal}=\dfrac{4{,}58}{0{,}02}=229\ \text{m}^2/\text{g}_{\text{metal}}\), conforme o gabarito.