Realize o balanceamento químico utilizando a menor proporção inteira e calcule a massa das moléculas

reagentes e produto. a) H2O → H2 + O2

b) H2S + SO2 → H2O + S

c) H2 + I2 → HI

d) NH3 + O2 → NO + H2O

e) FeS2 + O2 → Fe3O4 + SO2

1 Resposta

  • Tay

    resposta: Realizando o balanceamento e calculando as massas dos reagentes e produtos teremos:

    a)

    Massa da molécula de água = 18 u

    Massa da molécula do H2 = 2 u

    Massa da molécula do O2 = 32 u

    2 H2O → 2 H2 + O2

    36 g         4 g       32 g

    b)

    Massa da molécula de H2S = 34 u

    Massa da molécula do SO2 = 64 u

    Massa da molécula da H2O = 18 u

    Massa do S = 32 u

    2 H2S + SO2 → 2 H2O +  3 S

    68 g       64 g     36 g      96 g

    c)

    Massa da molécula do H2 = 2 u

    Massa da molécula do I2 = 254 u

    Massa da molécula do HI = 128 u

    H2  + I2    →   2  HI

    2 g  254 g    256 g

    d)

    Massa da molécula do NH3 = 17 u

    Massa da molécula do O2 = 32 u

    Massa da molécula do NO = 30 u

    Massa da molécula da H2O = 18 u

    4 NH3 + 5 O2 → 4 NO + 6 H2O

    68 g       160 g      120 g     108 g

    e)

    Massa da molécula do FeS2 = 120 u

    Massa da molécula do O2 = 32 u

    Massa da molécula do Fe3O4 = 232 u

    Massa da molécula do SO2 = 64 u

    3 FeS2  +  8 O2   →   Fe3O4   +   6 SO2

    360 g      256 g           232 g       384 g

    Explicação:

    a) H2O → H2 + O2

    Multiplicando a equação por 2 temos

    2 H2O → 2 H2 + O2

    Considerando as massas atômicas H = 1 u e O = 16 u temos:

    2H2O = 4x1 +2x16 = 36 g

    2H2 = 4x1 = 4 g

    O2 = 2x16 = 32 g

    2 H2O → 2 H2 + O2

    36 g         4 g       32 g

    b) H2S + SO2 → H2O +  S

    Pelo método de oxirredução temos que o S no H2S tem Nox = -2 e no SO2, seu Nox = +4 . O S no segundo membro por ser uma substância simples tem Nox = 0

    Usando a fórmula ΔNox = (Noxmaior – Nox menor) x maior atomicidade temos:

    H2S: ΔNox = (0 –(-2)) x 1 = 2

    SO2: ΔNox = (4 –0) x 1 = 4

    A proporção mínima é

    H2S: ΔNox = (0 –(-2)) x 1 = 1

    SO2: ΔNox = (4 –0) x 1 = 2

    Fazendo o coeficiente de H2S a variação de Nox do SO2 e o coeficiente de SO2 a variação de Nox do H2S temos:

    2 H2S + SO2 → H2O +  S

    Temos 4 H no primeiro membro e apenas 2 no segundo. Colocamos o coeficiente 2 na  H2O

    Temos 3 S no primeiro membro e apenas 1 S no segundo membro. Colocamos o coeficiente 3 no S

    A equação fica:

    2 H2S + SO2 → 2 H2O +  3 S

    Considerando as massas atômicas H = 1 u, O = 16 u e S = 32 u temos:

    2 H2S = 4x1 +2x32 = 68 g

    SO2 = 1x32 +2x16 = 64 g

    2 H2O = 4x1+2x16 = 36 g

    3 S = 3 x 32 = 96 g

    2 H2S + SO2 → 2 H2O +  3 S

    68 g       64 g     36 g      96 g

    c) H2 + I2 → HI

    Aqui para ajustar é só colocar 2 no HI

    H2 + I2 → 2  HI

    Considerando as massas atômicas H = 1 u, I = 127 u temos:

    H2 + I2 →2  HI

    H2 = 2 x 1 = 2 g

    I2 = 2 x 127 = 254 g

    2 HI = 2x1 + 2x127 = 256 g    

    H2  + I2    →   2  HI

    2 g  254 g    256 g

    d) NH3 + O2 → NO +  H2O

    Para ajustar o H, colocamos 2 na frente do NH3 e 3 na frente da H2O resultando

    2 NH3 + O2 → NO +  3 H2O

    Como temos 2 N no primeiro membro e apenas 1 no segundo membro, colocamos 2 na frente do NO

    2 NH3 + O2 → 2 NO +  3 H2O

    Temos 5 O no segundo membro e apenas 2 O no primeiro membro. Colocamos 2,5 na frente do O2, ajustando assim a equação

    2 NH3 + 2,5 O2 → 2 NO +  3 H2O

    Como o problema pede coeficientes mínimos inteiros, basta multiplicar toda a equação por 2

    4 NH3 + 5 O2 → 4 NO + 6 H2O

    Considerando as massas atômicas H = 1 u, N = 14 u e O = 16 u temos:

    4 NH3 = 4 x 14 + 12 x 1 = 68 g

    5 O2 = 10 x 16 = 160 g

    4 NO = 4 x 14 + 4 x 16 = 56 + 64 = 120 g

    6 H2O = 12 x 1 + 6 x 16 = 12 + 96 = 108 g  

    4 NH3 + 5 O2 → 4 NO + 6 H2O

    68 g       160 g      120 g     108 g

    e) FeS2 + O2 → Fe3O4 + SO2

    Temos 3 Fe no segundo membro e apenas 1 Fe no primeiro membro

    Então usamos o coeficiente 3 na frente de FeS2

    3 FeS2 + O2 → Fe3O4 + SO2

    Temos agora 6 S no primeiro membro e apenas 1 S no segundo membro. Usamos o coeficiente 6 na frente do SO2

    3 FeS2 + O2 → Fe3O4 + 6 SO2

    Temos agora 16 O no segundo membro e apenas 2 no primeiro. Usamos o coeficiente 8 na frente do O2

    3 FeS2 + 8 O2 → Fe3O4 + 6 SO2

    Considerando as massas atômicas Fe = 56 u, S = 32 u e O = 16 u temos:

    3 FeS2 = 3 x 56 + 6 x 32 = 360 g

    8 O2 = 16 x 16 = 256 g

    Fe3O4 = 3 x 56 + 4 x 16 = 232 g

    6 SO2 = 6 x 32 + 12 x 16 = 384 g

    3 FeS2  +  8 O2   →   Fe3O4   +   6 SO2

    360 g      256 g           232 g       384 g

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