(UDESC 2016)
Um processo industrial muito importante usado para melhorar propriedades físicas, mecânicas e térmicas da borracha é o da vulcanização. Uma das variações existentes desse processo é a vulcanização a frio, em que o composto S2Cl2 é usado como fonte de átomos de enxofre, que formam “pontes” entre as cadeias poliméricas da borracha inicial. O composto S2Cl2 pode ser produzido pela reação entre enxofre fundido com gás cloro, cuja reação é representada pela equação (não balanceada): x S8(l) +y Cl2(g) → z S2Cl2(l)
Com relação à equação, assinale a alternativa correta.
Quando formos trabalhar com equações a primeira coisa que temos que fazer é balanceá-la.
Inicialmente nós consideramos 1 mol de cada substância
1 S8(l) +1 Cl2(g) → 1 S2Cl2(l)
Veja, no lado esquerdo temos 1 mol de S8 se em 1 molécula há 8 átomos de enxofre então em 1 mol há 8 mols de S.
No lado direito temos 1 mol de S2Cl2 e se 1 molécula do composto tem 2 átomos de S
S2Cl2
em 1 mol de S2Cl2 temos 2 mols de S. As quantidades de enxofre nos lados esquerdo e direito diferem, então precisamos balancear a equação (igualar o S e todos os outros elementos nos 2 lados).
Se colocarmos 4 mols de S2Cl2
1 S8(l) +1 Cl2(g) → 4 S2Cl2(l)
igualamos o S (8 mols de cada lado), porém o cloro está desbalanceado. Temos 2 mols no lado esquerdo
1 S8(l) +1 Cl2(g) → 4 S2Cl2(l)
e 8 mols no lado direito
Podemos trocar o índice do Cl2
1 S8(l) +4 Cl2(g) → 4 S2Cl2(l)
Cl balanceado.
Agora vamos analisar as alternativas
a) A massa mínima de gás cloro necessária para reagir completamente com 128 g de S8(l) é de 142 g. ✓
Correta.
1 mol de Cl tem 35,5 g então 8 mols têm 284 g.
E 1 mol de S tem 32 g, 8 mols têm 256 g.
Ou seja, 284 g de Cl reagem com 256 g de S8
portanto 142 g de cloro reagem com x de enxofre
b) Os coeficiente x, y e z são, respectivamente, 1, 2 e 4. ✘
Errado.
x, y e z valem respectivamente 1, 4 e 4.
c) S8 é uma das formas isotópicas com que o átomo de enxofre se apresenta na natureza. ✘
Errado.
d) Essa reação de oxirredução se processa com variação do estado de oxidação dos átomos de enxofre de 0 para +2 e o cloro de 0 para -2. ✘
Errado.
O nox do enxofre na molécula S2Cl2 é +1 enquanto que o nox do cloro é -1.
e) Misturando-se 200 g de S8(l) com 284 g de gás cloro obtém-se, no máximo, uma massa de 540 g de S2Cl2. ✘
Errado.
Peguemos por exemplo o enxofre. 1 mol produz 4 mols de S2Cl2, que por sua vez tem um total de 8 mols de S e uma massa de 256 g (apenas de enxonfre).
Mais 284 g de Cl, totalizando 540 g.
Ou seja, 1 mol de S (com 256 g) fornecem 540 g de S2Cl2
