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Durante a decomposição do CaCO3 libertam-se 11,2 l de um gás. Qual é a massa de KOH necessária para reagir com o gás libertado de forma a obter-se um


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Leandro Machado

Há mais de um mês

A decomposição térmica de carbonatos gera dióxido de carbono, um óxido de caráter ácido que, quando dissolvido em água, forma ácido carbônico, de acordo com as equações abaixo:

CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g)

CO2(g) + H2O(l) → H2CO3(aq)

Se consideramos que todo o ácido carbônico reage com o KOH (neutralização ácido x base) podemos estabelecer uma relação direta entre o volume de dióxido de carbono e a massa de KOH necessária para a neutralização do ácido carbônico gerado. Veja:

CO2(g) + H2O(l) → H2CO3(aq)

H2CO3(aq) + 2KOH (aq) → K2CO3(aq) + 2H2O

ou, pela soma das duas reações acima:

CO2(g) + H2O(l) +  2KOH(aq) → K2CO3(aq) + 2H2O

Assim, para cada mol de CO2 consumido, serão necessários 2 mols de KOH. Montando a proporção e considerando que o gás tem comportamento ideal e foi recolhido nas CNTP (não há informações na pergunta), e ainda tomando o volume molar como 22,4 L/mol e a massa molar do KOH como 56,1g/mol, podemos estabelecer a seguinte análise dimensional:

m(KOH) =  (2 mol KOH x 56,1 g/mol x 11,2 L) / (1 mol CO2 x 22,4 L/mol) = 56,1 g

 

A decomposição térmica de carbonatos gera dióxido de carbono, um óxido de caráter ácido que, quando dissolvido em água, forma ácido carbônico, de acordo com as equações abaixo:

CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g)

CO2(g) + H2O(l) → H2CO3(aq)

Se consideramos que todo o ácido carbônico reage com o KOH (neutralização ácido x base) podemos estabelecer uma relação direta entre o volume de dióxido de carbono e a massa de KOH necessária para a neutralização do ácido carbônico gerado. Veja:

CO2(g) + H2O(l) → H2CO3(aq)

H2CO3(aq) + 2KOH (aq) → K2CO3(aq) + 2H2O

ou, pela soma das duas reações acima:

CO2(g) + H2O(l) +  2KOH(aq) → K2CO3(aq) + 2H2O

Assim, para cada mol de CO2 consumido, serão necessários 2 mols de KOH. Montando a proporção e considerando que o gás tem comportamento ideal e foi recolhido nas CNTP (não há informações na pergunta), e ainda tomando o volume molar como 22,4 L/mol e a massa molar do KOH como 56,1g/mol, podemos estabelecer a seguinte análise dimensional:

m(KOH) =  (2 mol KOH x 56,1 g/mol x 11,2 L) / (1 mol CO2 x 22,4 L/mol) = 56,1 g

 

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