Solução

Não tenho o gabarito dessa questão, alguém pode conferir se está certo, por favor?

(UFOP) Um cubo maciço de chumbo (dPB=11 g.cm³) com 1 cm de aresta, é totalmente dissolvido por meio do emprego de um excesso de ácido clorídrico concentrado (36,5 % m/m e densidade 1,2 g.ml-1). Dado: R=0,082.L.atm.mol-1.k-1

a) A concentração em quantidade de matéria (mol/L) da solução de ácido clorídrico empregada. (achei aproximadamente 12 mol/L)

b)o volume, em litros, da solução de ácido clorídrico empregada
(achei aproximadamente 8,8 . 10^-3 L)

c)o volume, em litros, do gás liberado a 300k e pressão de 2,6 atm.
(achei aproximadamente 9,46 L)

up

a) A partir dos dados do enunciado tem-se:

1,2 g.mL^-1 = 1,2 kg.L^-1

Se 35,5% da massa dessa solução pertence ao ácido clorídrico, tem-se que:

0,355*1,2 = 0,426 kg de HCl a compõem em 1 L.

Dada a massa molar do ácido clorídrico MM_(HCl) = 36,5 g.mol^-1, tem-se:

426/207 ≈ 11,7 mol.L^-1


b) Partindo da equação do volume do cubo:

V = L³ = 1 cm³

Logo, há 11 g de chumbo a serem dissolvidas por meio do ácido clorídrico. Sabendo disso, o volume mínimo de solução a ser empregado na reação pode ser obtido através da estequiometria do problema

Pb + 2HCl ---> PbCl₂ + H₂

207 g ---- 73 g
11 g ------ x
x ≈ 3,9 g

426 g -------- 1 L
3,9 g -------- y
y ≈ 9,1x10^-3 L


c) Novamente, pela estequiometria do problema:

207 g ---- 2 g
11 g ------ z
z ≈ 0,11 g (0,055 mol de H₂)

Pela Equação de Clapeyron:

PV = nRT ---> V = nRT/P = 0,055*0,082*300/2,6 ≈ 0,5 L