(Ufsm)
O acetileno, gás utilizado em maçaricos, pode ser obtido a partir do carbeto de cálcio (carbureto) de acordo com a equação
Utilizando-se 1 kg de carbureto com 36% de impurezas, o volume de acetileno obtido, nas CNTP, em litros, é de aproximadamente
Dados: Ca = 40 g/mol; C = 12 g/mol; H = 1 g/mol; O = 16 g/mol
Quando formos trabalhar com equações a primeira coisa que temos que fazer é balanceá-la.
Para as substâncias que não tem o número estequiométrico nós consideramos 1 mol
No lado esquerdo temos 1 mol de CaC2, se em 1 molécula há 1 átomo de cálcio então em 1 mol de carbeto nós temos 1 mol de Ca.
Simples não?!
E como são 2 átomos de carbono temos 2 mols de C.
Na molécula de água são 2 átomos de H
H2O
então em 2 mols temos 4 mols de H e 2 de O.
No lado esquerdo
\(
\begin{cases}
1\; mol\; de\; Ca \\
\\
2\; mols\; de\; C \\
\\
4\; mols\; de\; H \\
\\
2\; mols\; de\; O
\end{cases}
\)
Agora vejamos o lado direito.
Em 1 molécula de Ca(OH)2 temos 1 átomo de cálcio, então em 1 mol de hidróxido temos 1 mol de Ca
e 2 grupos OH
como é 1 mol de hidróxido de cálcio ficam 2 mols de OH, portanto são 2 mols de oxigênio e mais 2 de hidrogênio.
2 mols de C
e + 2 de H
As quantidades de Ca nos lados esquerdo e direito são iguais.
O mesmo vale para C, H e O.
Lado esquerdo
\(
\begin{cases}
1\; mol\; de\; Ca \\
\\
2\; mols\; de\; C \\
\\
4\; mols\; de\; H \\
\\
2\; mols\; de\; O
\end{cases}
\)
Lado direito
\(
\begin{cases}
1\; mol\; de\; Ca \\
\\
2\; mols\; de\; C \\
\\
4\; mols\; de\; H \\
\\
2\; mols\; de\; O
\end{cases}
\)
Equação balanceada podemos prosseguir.
1 mol de CaC2 produz 1 mol de C2H2
Nós sabemos que 1 mol de CaC2 tem 1 mol de Ca e sabemos também que 1 mol de cálcio tem 40 g.
E 2 mols de C cada um com 12 g totalizando 24 g.
Somando tudo dá 64 g.
Quantos mols de CaC2 nós temos em 1 kg de carbureto com 36% de impureza? 🤔
Primeiro, se ele tem 36% de impureza significa que seu grau de pureza é de 64%, que representa 640 g de 1 Kg, ou seja, em 1 Kg de carbureto com 36% de impureza 640 g é de CaC2.
Se 1 mol tem 64 g, quantos mols têm 640
1 --------------- 64
x --------------- 640
x = 10
Se 1 mol de CaC2 produz 1 de C2H2, então 10 mols de carbeto produzem 10 de C2H2.
1 mol de qualquer gás nas CNTP tem 22,4 L, 10 têm 224 L.