Uma mistura de dois sólidos, carbonato de cálcio, CaCO3, e carbonato de magnésio, MgCO3 foi aquecida. Cada
composto sofreu decomposição, e os únicos produtos foram óxido de cálcio sólido, CaO, óxido de magnésio
sólido, MgO e CO2 gasoso. Se a mistura original de carbonatos tinha uma massa de 24,91 g e a massa da
mistura final óxidos foi 12,75 g, a percentagem de CaCO3 em massa na mistura original é de aproximadamente:
Respostas
Resposta:
Explicação:
MMCaCO3 : 100g/mol
MMMgCO3 : 84,3g/mol
MMCaO : 56g/mol
MMMgO : 40,3g/mol
Temos as equações de decomposição de geral:
CaCO3 + MgCO3 ---------------> CaO + MgO + 2CO2
Pela equação temos que:
100g de CaCO3 + 84,3g de MgCO3 produz------------------- 56g de CaO + 40,3g de MgO
100g de CaCO3 produz----------------------------------... xg de Oxidos
x = 52,25g de Oxidos
Ou seja, dos 96,3 g de óxidos produzidos 52,25g foram referentes aos 100g de CaCO3, isso equivale em porcentagem:
96,3 g produzidos --------- 100%
52,25g produzidos---------y
y = 54,25% da massa de óxidos produzidos vem no CaCO3.
Temos no problema que 12,75g é a massa total, ou seja, produzidas pelos dois carbonatos, então 54,25% desses 12,75g foi produzido pelo CaCO3, fazendo os cálculos estequiométricos teremos:
12,75g------------100%
zg--------------------54,25%
z = 6,916g de Óxidos produzidos a partir de wg de CaCO3.
Fazendo os cálculos estequiométricos encontraremos a quantidade de CaCO3 no inicio:
24,91g produz------------------12,75g de oxidos
w g de CaCO3 produz-----------6,916g de Oxidos
w = 13,511g de CaCO3 no início.
Em porcentagem temos:
24,91 g -------------- 100%
13,511g----------------- m
m = 54,23% de CaCO3 na amostra inicial.
O percentual de CaCO₃ na mistura corresponde 41,23%.
Reação de decomposição
Primeiro vamos escrever as reações de decomposição, como segue:
CaCO₃ ⇒ CaO + CO₂
MgCO₃ ⇒ MgO + CO₂
Assim, cada mol de carbonato gera 1 mol de gás carbônico.
Tínhamos inicialmente uma mistura de 24,91 g dos carbonatos e a mistura final dos óxidos é de 12,75 g. Logo, essa diferença corresponde a massa de gás carbônico formada e perdida.
24,91 - 12,75 = 12,16 g de CO₂
Como 1 mol de CO₂ corresponde a 44 g, temos que essa massa corresponde a 0,2764 mol. Assim a soma de mols dos carbonatos também corresponde a 0,2764 mol.
n + m = 0,2764 mol ⇒ m = 0,2764 - n
Sabendo a massa molar de cada um dos carbonatos podemos escrever:
n.100 + m.84,3 = 24,91 g
100.n + 84,3.(0,2764 - n) = 24,91
100.n + 23,30 - 84,3.n = 24,91
15,7.n = 1,61
n = 0,1027 mol de CaCO₃
Assim, tínhamos 10,27 g de CaCO₃ na mistura, o que corresponde a:
10,27 ÷ 24,91 = 0,4123 = 41,23%
Para saber mais sobre reações de decomposição:
https://brainly.com.br/tarefa/24712164
Espero ter ajudado!
