estequiometria

olá gente queria ajuda nessa questão pois usei o volume de 22,4l para o NO3 e deu certo... mas isso foi chute não é? POIS 22,4L É SÓ PRA GASES.........


QUESTÃO 117 

O método de Kjeldahl é útil para determinar a quantidade de matéria de nitrogênio presente na amônia. Porém, o ânion nitrato, NO3 – , quando em contato com alguns compostos orgânicos, interfere diretamente nessa análise, modificando o resultado. Por exemplo, a reação que ocorre entre o nitrato e a ureia, CO(NH2 )2 , está representada a seguir:
CO(NH2 )2(aq) + NO3 – (aq) + 12H+ (aq) → CO2(g) + 3NH4 + (aq) + 2H2 O
() POHLING, R. Reações químicas na análise de água. Fortaleza: Arte Visual, 2009 (Adaptação)

 Considere que o gás produzido na reação se comporta de maneira ideal e que ela ocorre, nas CNTP, com 80% de rendimento. 

Nesse caso, o volume, em litro, liberado quando 210 g de ureia reagem com nitrato é de, aproximadamente, Dados: Massas molares em g.mol–1: H = 1, C = 12, N = 14 e O = 16. Constante dos gases: 0,082 atm.L.mol–1.K–1. 
A. 22,4.
 B. 33,6.
 C. 44,8.
 D. 62,7.
 E. 89,6. 
Alternativa D

Olá Gemma Galgani, 

Primeiramente, irei reescrever a equação e repare que ela está balanceada, então, sem nenhuma alteração temos: 

[latex]CO_{2}\left ( NH \right )_{2}+NO_{3}^{-}+12H^{+}\;\rightarrow \;CO_{2}+3NH_{4}^{+}+2H_{2}O[/latex]

Agora, note na parte do enunciado que cita que o "gás produzido na reação se comporta de maneira ideal e que ela ocorre, nas CNTP", ou seja, a sua transformação de 1 mol de gás=22,4 L pode ser utilizada. Sabendo disso, vamos calcular a quantidade molar de ureia que reagiu: 

[latex]n_{CO_{2}\left ( NH \right )_{2}}=\frac{m}{M}\;\Rightarrow\;n_{CO_{2}\left ( NH \right )_{2}}=\frac{210}{60}\;\therefore\;n_{CO_{2}\left ( NH \right )_{2}}=3,5\;\text{mol}[/latex]

Por fim, repare que somente um gás é produzido nos produtos (o CO₂) e esse gás está em uma relação molar 1:1 com a ureia, ou seja, a cada 1 mol de ureia que reage obteremos 1 mol do dióxido de carbono. Então, se a reação tem 80% de eficiência e aquela relação de volume gasoso é válida, teremos:  

[latex]V=80%.n_{n_{CO_{2}\left ( NH \right )_{2}}}.22,4\;L.mol^{-}\;\Rightarrow\;V=0,8.3,5.22,4\;\therefore\;\boxed{V=62,72\;\text{L}}[/latex]

Obs.: Se puder melhorar a estética das suas postagens seria de imensa ajuda, porque em alguns casos fica bem difícil entender.

Espero ter ajudado

gabriel de castro escreveu:Olá Gemma Galgani, 

Primeiramente, irei reescrever a equação e repare que ela está balanceada, então, sem nenhuma alteração temos: 

[latex]CO_{2}\left ( NH \right )_{2}+NO_{3}^{-}+12H^{+}\;\rightarrow \;CO_{2}+3NH_{4}^{+}+2H_{2}O[/latex]

Agora, note na parte do enunciado que cita que o "gás produzido na reação se comporta de maneira ideal e que ela ocorre, nas CNTP", ou seja, a sua transformação de 1 mol de gás=22,4 L pode ser utilizada. Sabendo disso, vamos calcular a quantidade molar de ureia que reagiu: 

[latex]n_{CO_{2}\left ( NH \right )_{2}}=\frac{m}{M}\;\Rightarrow\;n_{CO_{2}\left ( NH \right )_{2}}=\frac{210}{60}\;\therefore\;n_{CO_{2}\left ( NH \right )_{2}}=3,5\;\text{mol}[/latex]

Por fim, repare que somente um gás é produzido nos produtos (o CO₂) e esse gás está em uma relação molar 1:1 com a ureia, ou seja, a cada 1 mol de ureia que reage obteremos 1 mol do dióxido de carbono. Então, se a reação tem 80% de eficiência e aquela relação de volume gasoso é válida, teremos:  

[latex]V=80%.n_{n_{CO_{2}\left ( NH \right )_{2}}}.22,4\;L.mol^{-}\;\Rightarrow\;V=0,8.3,5.22,4\;\therefore\;\boxed{V=62,72\;\text{L}}[/latex]

Obs.: Se puder melhorar a estética das suas postagens seria de imensa ajuda, porque em alguns casos fica bem difícil entender.

Espero ter ajudado

olá, ta certo!!! 

Olha... mas o nitrato NO3 é aquoso e não um gás... então o volume molar de 22,4l n deveria ser utilizado não, já q é só pra gases?? a resoluçao da banca é toda estranha.. o cara usou até clayperon kkkkkk

Perceba que a ureia tem fórmula molecular igual a CO₂(NH₂)₂ e nesse caso íon nitrato pouco nos importa. Sobre a relação volumétrica: de fato, em soluções aquosas essa transformação não pode ser empregada, mas repare que a reação ocorre na CNTP e nosso gás necessariamente corresponderá a relação de 1 mol de gás igual a um volume de 22,4 L, além do mais nos meus cálculos eu apliquei essa transformação apenas para os gases. Reitero, eu utilizei a ureia (que está em solução aquosa) para estabelecer uma proporcionalidade estequiométrica, justamente por causa da proporção que citei na resolução.

Ademais, acredito que ele utilizou a equação de Clapeyron ou para demonstrar a relação volumétrica ou mesmo para calcular o volume final, mas tomando essa primeira opção e utilizando os parâmetros da CNTP (p=1 atm/ n=1 mol/R=0,082 atm.L.K^-1.mol^-1/T=273 K) temos:

[latex]pV=nRT\;\Rightarrow\;V=\frac{1.0,082.273}{1}\;\therefore\;V\simeq 22,4\;\text{L}[/latex]
Qualquer dúvida estou a disposição 

gabriel de castro escreveu:Olá Gemma Galgani, 

Primeiramente, irei reescrever a equação e repare que ela está balanceada, então, sem nenhuma alteração temos: 

[latex]CO_{2}\left ( NH \right )_{2}+NO_{3}^{-}+12H^{+}\;\rightarrow \;CO_{2}+3NH_{4}^{+}+2H_{2}O[/latex]

Agora, note na parte do enunciado que cita que o "gás produzido na reação se comporta de maneira ideal e que ela ocorre, nas CNTP", ou seja, a sua transformação de 1 mol de gás=22,4 L pode ser utilizada. Sabendo disso, vamos calcular a quantidade molar de ureia que reagiu: 

[latex]n_{CO_{2}\left ( NH \right )_{2}}=\frac{m}{M}\;\Rightarrow\;n_{CO_{2}\left ( NH \right )_{2}}=\frac{210}{60}\;\therefore\;n_{CO_{2}\left ( NH \right )_{2}}=3,5\;\text{mol}[/latex]

Por fim, repare que somente um gás é produzido nos produtos (o CO₂) e esse gás está em uma relação molar 1:1 com a ureia, ou seja, a cada 1 mol de ureia que reage obteremos 1 mol do dióxido de carbono. Então, se a reação tem 80% de eficiência e aquela relação de volume gasoso é válida, teremos:  

[latex]V=80%.n_{n_{CO_{2}\left ( NH \right )_{2}}}.22,4\;L.mol^{-}\;\Rightarrow\;V=0,8.3,5.22,4\;\therefore\;\boxed{V=62,72\;\text{L}}[/latex]

Obs.: Se puder melhorar a estética das suas postagens seria de imensa ajuda, porque em alguns casos fica bem difícil entender.

Espero ter ajudado

ataaaa, entendi!!! acertei por  sorte, pois tinha feito a relaçao da ureia com o NO3 e deu certo pq eu considerei erronenamente q o volume dele era 22,4l e ele nem é gasoso  kkkk não tinha usado nd de co2....

então usando com o co2 é 100% certo ne isso?? nossa viajeiiiiiiiii