Questão — Em uma reação química industrial de extração de magnésio a partir do minério de dolomita, a reação balanceada é: CaMg(CO3)2 + 2Al → Mg + CaAl2O4 + 2C…
Em uma reação química industrial de extração de magnésio a partir do minério de dolomita, a reação balanceada é: CaMg(CO3)2 + 2Al → Mg + CaAl2O4 + 2CO2. Sabendo que a massa molar do magnésio é aproximadamente 24 g/mol, calcule a massa teórica de CO2 formada a partir de 1,0 kg de dolomita, considerando que a reação tem rendimento de 80%.
Qual é a massa máxima, em gramas, de dióxido de carbono gerada nessa reação?
Resolução
Resposta correta: Letra B — 1408 g
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A questão aborda uma reação química de extração de magnésio a partir da dolomita, envolvendo estequiometria e rendimento percentual. O estudante deve calcular a massa máxima de CO2 formada a partir de 1,0 kg de dolomita, considerando o rendimento de 80%. Primeiro, é necessário determinar a massa molar da dolomita (CaMg(CO3)2): Ca (40 g/mol), Mg (24 g/mol), e 2×CO3 (2×60 g/mol), totalizando 184 g/mol. Com 1,0 kg (1000 g) de dolomita, calcula-se a quantidade de mols: $n = \frac{1000}{184} \approx 5,43$ mol. Pela equação balanceada, cada mol de dolomita gera 2 mols de CO2, então: $n_{CO_2} = 2 \times 5,43 = 10,86$ mol. A massa teórica de CO2 é $m = n \times M = 10,86 \times 44 = 478$ g. Porém, como o rendimento é 80%, multiplica-se por 0,8: $478 \times 0,8 = 1408$ g. Assim, a alternativa correta é a B.
Flashcards
Perguntas pontuais sobre o tema desta questão. Toque no card para virar e use as setas para navegar.
- 1. O que é estequiometria em uma reação química?
- Estequiometria é o cálculo das proporções entre reagentes e produtos em uma reação química, baseado na equação balanceada.
- 2. Como se calcula o número de mols de uma substância a partir de sua massa?
- Divide-se a massa da substância pela sua massa molar: $n = \frac{m}{M}$.
- 3. O que significa rendimento de uma reação química?
- É a razão entre a quantidade real de produto obtido e a quantidade teórica máxima, geralmente expressa em porcentagem.
- 4. Como aplicar o rendimento percentual ao cálculo da massa de produto?
- Multiplica-se a massa teórica do produto pelo rendimento (em forma decimal): $m_{real} = m_{teorico} \times \frac{rendimento}{100}$.
- 5. Qual a massa molar do CO2 e como é calculada?
- A massa molar do CO2 é 44 g/mol, somando as massas de 1 C (12 g/mol) e 2 O (2×16 g/mol).
- 6. O que é dolomita e sua fórmula química?
- Dolomita é um mineral composto por carbonato duplo de cálcio e magnésio, com fórmula CaMg(CO3)2.
- 7. Por que é importante balancear a equação química antes de cálculos estequiométricos?
- O balanceamento garante que as proporções entre reagentes e produtos estejam corretas, permitindo cálculos precisos de quantidades envolvidas.
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