R.I. (Revisão Intercalada) - Química 1. (Fmj) Na religião católica, habemus papam é a expressão, em latim, que anuncia à comunidade a escolha de um...

a) O clorato de potássio (KCℓO3) atua como oxidante na reação que produz a fumaça branca. b) Para calcular a quantidade de gás carbônico produzido pela reação de 0,2 mol de KCℓO3 com sacarose em quantidade suficiente, é necessário utilizar a estequiometria da equação química. A partir da equação, sabe-se que 1 mol de KCℓO3 produz 12 mol de CO2. Portanto, 0,2 mol de KCℓO3 produzirão: 0,2 mol KCℓO3 x 12 mol CO2/1 mol KCℓO3 = 2,4 mol CO2 Para calcular o volume de gás carbônico produzido, é necessário utilizar a equação dos gases ideais: PV = nRT Onde P é a pressão, V é o volume, n é a quantidade de matéria, R é a constante dos gases ideais e T é a temperatura. Na condição ambiente, a pressão é de 1 atm e a temperatura é de 25°C (298 K). Substituindo os valores na equação, temos: V = nRT/P = 2,4 mol x 0,082 atm L/mol K x 298 K / 1 atm = 59,7 L Portanto, o volume de gás carbônico produzido pela reação é de 59,7 L. Para calcular a quantidade de calor liberada na reação completa de 0,2 mol de KCℓO3 com sacarose em quantidade suficiente, é necessário utilizar as equações termoquímicas de oxidação da sacarose e do cloreto de potássio. A equação química da reação é: 8KCℓO3(S) + C12H22O11(S) ⟶ 8KCℓ(S) + 12CO2(g) + 11H2O(ℓ) A partir da equação, sabe-se que 8 mol de KCℓO3 liberam 12 mol de CO2. Portanto, 0,2 mol de KCℓO3 liberarão: 0,2 mol KCℓO3 x 12 mol CO2/8 mol KCℓO3 = 0,3 mol CO2 A quantidade de calor liberada na reação é dada pela diferença entre as entalpias dos reagentes e dos produtos. Para isso, é necessário ajustar as equações termoquímicas para que os reagentes e produtos estejam na mesma proporção da equação química da reação. Multiplicando a equação da oxidação da sacarose por 8 e a equação da oxidação do cloreto de potássio por 12, temos: 8C12H22O11(S) + 96O2(g) ⟶ 96CO2(g) + 88H2O(ℓ) ∆H=-45120 KJ 24KCℓ(S) + 36O2(g) ⟶ 24KCℓO3(s) ∆H=+2208 KJ Somando as equações, temos: 8C12H22O11(S) + 96O2(g) + 24KCℓ(S) + 36O2(g) ⟶ 96CO2(g) + 88H2O(ℓ) + 24KCℓO3(s) ∆H=-42912 KJ A quantidade de calor liberada na reação completa de 0,2 mol de KCℓO3 com sacarose em quantidade suficiente é dada por: ∆H = (-42912 KJ / 8 mol C12H22O11) x 0,2 mol C12H22O11 = -2682 KJ Portanto, a quantidade de calor liberada na reação é de -2682 KJ.