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Questão FC288165

O HCl serve para limpar, tratar, galvanizar metais, curtir couros, e também é utilizado na produção e refinação de uma grande variedade de produtos. À temperatura ambiente, o HCl é

Química

IDECAN · 2012

O HCl serve para limpar, tratar, galvanizar metais, curtir couros, e também é utilizado na produção e refinação de uma grande variedade de produtos. À temperatura ambiente, o HCl é um gás incolor, corrosivo, não inflamável, mais pesado que o ar e de odor fortemente irritante. O HCL é representado pela equação: 2 NaCl (s) + H2SO4 (l) → Na2SO4 (s) + 2 HCl (g). Qual será o volume de HCl gasoso na temperatura de 25°C (1 atm) e a massa de sulfato de sódio, ambos produzidos a partir de 1 kg de ácido sulfúrico comercial com 28% de impureza?

(Considere: R = 0,0082 atm.L/mol.K; Massas atômicas (g/mol): Na = 22,98; Cl = 35,50; H = 1,01; S = 32,02; O = 16,00.)

  1. 140 L e 405 g
  2. 405 L e 140 g
  3. 1,04 L e 359 kg
  4. 359 L e 1,04 kg
  5. 359 L e 1,04 g
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Gabarito

D

Comentário do professor

Massa útil de H2SO4: 1 000 g × (1 − 0,28) = 720 g.

Moles de H2SO4: \(n_{H_2SO_4}=\dfrac{720}{98{,}04}\approx7{,}346\) mol (MM H2SO4=98,04 g·mol⁻¹).

Moles e volume de HCl: reação 1 mol H2SO4 → 2 mol HCl, então \(n_{HCl}=2\times7{,}346\approx14{,}692\) mol. Usando \(V=\dfrac{nRT}{P}\) com \(R\approx0{,}082\) atm·L·mol⁻¹·K⁻¹ e \(T=298\) K: \(V\approx14{,}692\times0{,}082\times298\approx359\) L.

Massa de Na2SO4: 1 mol H2SO4 → 1 mol Na2SO4, então \(m=7{,}346\times M_{Na_2SO_4}\). \(M_{Na_2SO_4}=2(22{,}98)+32{,}02+64=141{,}98\) g·mol⁻¹ ⇒ \(m\approx7{,}346\times141{,}98\approx1{,}043\) g ≈ 1,04 kg.

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