(NC - UFPR) 2024/25

O ácido hialurônico (AH) é uma substância presente no tecido epitelial humano, responsável pela hidratação, elasticidade e firmeza da pele. Nos últimos anos, o ácido hialurônico se tornou muito popular por estar associado a tratamentos de rejuvenescimento da pele, sendo encontrado em inúmeros produtos de beleza, inclusive na forma injetável de aplicação subcutânea. O AH é um polímero orgânico linear, de fórmula molecular (C14H21NO11)n, cuja unidade repetitiva está representada na figura a seguir. Para a formação de um de seus derivados, uma massa de AH puro contendo 5 mmols de unidades repetitivas foi tratada com ligeiro excesso de solução aquosa de bicarbonato de sódio 10% (m/V). 

Dados: CNTP: temperatura = 0 ºC e pressão = 1 atm; massas atômicas aproximadas (g/mol): C = 12,0; H = 1,0; O = 16,0; N = 14,0; Na = 23,0. 


Nas CNTP, o volume de CO2(g), em mL, gerado pela citada reação foi de: 

►a) 112 
b) 224 
c) 448 
d) 560
e) 672 

Como resolve essa??

brunohenrq escreveu:O ácido hialurônico (AH) é uma substância presente no tecido epitelial humano, responsável pela hidratação, elasticidade e firmeza da pele. Nos últimos anos, o ácido hialurônico se tornou muito popular por estar associado a tratamentos de rejuvenescimento da pele, sendo encontrado em inúmeros produtos de beleza, inclusive na forma injetável de aplicação subcutânea. O AH é um polímero orgânico linear, de fórmula molecular (C14H21NO11)n, cuja unidade repetitiva está representada na figura a seguir. Para a formação de um de seus derivados, uma massa de AH puro contendo 5 mmols de unidades repetitivas foi tratada com ligeiro excesso de solução aquosa de bicarbonato de sódio 10% (m/V). 

Dados: CNTP: temperatura = 0 ºC e pressão = 1 atm; massas atômicas aproximadas (g/mol): C = 12,0; H = 1,0; O = 16,0; N = 14,0; Na = 23,0. 


Nas CNTP, o volume de CO2(g), em mL, gerado pela citada reação foi de: 

►a) 112 
b) 224 
c) 448 
d) 560
e) 672 

Como resolve essa??

A nível de aproximação e resolução, em condições normais de temperatura e pressão, o volume de gases ''ideais'' é próximo de 22,4L.

Sendo n unidades do monômero, precisaremos de n unidades de bicarbonato de sódio (NaHCO₃) reagindo com ele. Sabe-se também que 5mmols (milimols) de monômero foram submetidos à reação. Assim:

- note e adote: MM do monômero = 394g/mol e MM do bicarbonato de sódio = 84g/mol.

   MONÔMERO - NaHCO₃
       mol           massa
        n     ----    n . 84g
     5. 10^-3     ---    x

x = 420 . 10^-3 g = 0,42g  de  NaHCO₃.

Observando a estrutura desse sal, ele pode ser hidrolisado, gerando seus respectivos ácidos e bases de origem pela reação química dada:

NaHCO₃ + H₂0  -->  NaOH + H₂CO₃

Sendo o ácido carbônico (H₂CO₃) fraco e pouco ionizável, ele tende a se dissociar em CO₂ e água. Portanto:

NaHCO₃ + H₂0  -->  NaOH + CO₂ + H₂O

NaHCO₃  -->  NaOH + CO₂

Agora podemos montar uma nova relação estequiométrica:

   NaHCO₃ - CO₂
  massa  volume
   84g  --  22,4L
 0,42g   --   y

y = 0,112L = 112ml