Question

(Unicamp-SP) Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794), o iniciador da Química moderna, realizou, por volta de 1775, vários experimentos. Em um desses experimentos aqueceu 100 g de mercúrio em presença do ar, dentro de um recipiente
de vidro fechado, obtendo 54 g de óxido vermelho de mercúrio, tendo ficado ainda sem reagir 50 g de mercúrio. Pergunta -se: Qual a razão entre a massa de oxigênio e a de mercúrio que reagiram? (Justifique sua resposta).

Gostaria do calculo passo a passo .

Answer 1

2Hg + O₂ --> 2HgO

50 g -- 4 g --------> 54 g

Aqueceu 100g de mercúrio 50g reage e o restante não irá reagir.

Razão:
4/50 ou 1/12,5

Letra B
4 g oxigênio --------- 50 g mercúrio
y g oxigênio --------- 100 g
y = 8 g de oxigênio

Answer 2

Resposta:

Razão = $\frac{4}{50}$ ou 0,08

Explicação:

• O primeiro passo para resolver uma questão de exatas é  anotar os dados fornecidos pelo enunciado e procurar lembrar-se, neste caso, sobre a Lei da conservação das massas desenvolvida por Lavoisier.

         Dados:

          -> aqueceu 100g de mercúrio ( cujo símbolo é Hg)

          -> na presença do ar

          -> dentro de um recipiente fechado

          ->  obteve (produto) 54g de óxido vermelho de mercúrio

          ->  ficou sem reagir 50g de mercúrio

          ->  Enunciado sobre a lei de conservação das massas: "Em uma reação química feita em recipiente fechado, a soma das massas dos reagentes é igual à soma das massas dos produtos" - enunciado tirado do livro da Martha Reis, vol.1, pág. 92.

• Agora, que já anotamos os dados vamos montar, mesmo que de forma rústica, como essa equação seria e em seguida vamos fazer algumas observações:

  Mercúrio + Ar ------------> Óxido vermelho de mercúrio + excesso de Hg

      100g    +  Ar -----------> 54g + 50g de Mercúrio em excesso

          -> Perceba que o enunciado nos mostrou que 100g é o total de massa do mercúrio e quando vemos o produto dessa equação percebemos que tivemos um excesso de mercúrio. Então, podemos concluir que as 100g iniciais não foram consumidas totalmente, pois tivemos um excesso. Dessa forma, podemos ver qual foi a massa de mercúrio gasta nessa reação:

               Massa total de Mercúrio = Massa que consumiu + excesso

                              100g   = Massa que consumiu + 50g

                               100g - 50 g = Massa que consumiu

                               50g = Massa que consumiu

    Assim sendo, concluímos que nessa reação somente 50g de Mercúrio foram consumidas. Agora, que já fizemos essa observação vamos reescrever a nossa equação que fizemos acima, mas trocando o valor de massa total do mercúrio pelo seu respectivo valor de massa que reagiu e logo após isso nos utilizando da Lei de Lavoisier resolvemos o problema.

 Mercúrio + Ar ------------> Óxido vermelho de mercúrio + excesso de Hg

      50g +  Ar -----------> 54g + 50 de Mercúrio em excesso

•   Como coloquei lá no início segundo a lei de Lavoisier a soma das massas dos reagentes é igual a soma das massas dos produtos.

     

             Mercúrio + Ar  ------------> Óxido vermelho de mercúrio

                  50g +  Ar  --------------> 54g

                  Ar = 54g - 50g

                  Ar = 4g

• Você pode se perguntar por que no passo a acima não foi utilizado a massa do excesso de mercúrio representada na equação. E essa resposta é simples não foi utilizado a massa de mercúrio em excesso, pois ela é o excesso, ou seja, na reação química entre o mercúrio e o ar somente participou 50g de mercúrio para x gramas de Ar o que me gerou 54g de óxido vermelho de mercúrio. Assim, concluímos que o excesso ( 50g de Hg) não participou dessa reação.

• Agora que possuímos a massa do Ar e a do Mercúrio podemos achar a razão entre essas duas massas que reagiram. Você pode me perguntar, Karolynna nós achamos a massa do Ar não do oxigênio não deveríamos achar a massa do oxigênio? Bom, "O ar  é a mistura de gases que compõem a atmosfera da Terra. Ele é composto principalmente de nitrogênio, oxigênio e argônio." (Wikipédia), por isso, associamos que a massa do oxigênio é igual a massa do ar nesse nosso problema. Depois de todas essas considerações podemos encontrar a razão:

                  Razão = massa de oxigênio / massa de mercúrio

                  Razão = $\frac{4}{50}$

                  Razão = 0,08