Nas estações de tratamento de água, eliminam-se as impurezas sólidas, em suspensão, através do arraste por floculação utilizando-se o hidróxido de alumínio [Al(OH)3] que pode ser produzido pela reação não balanceada:
Al2(SO4)3 + Ca(OH)2 Al(OH)3 + CaSO4
Sabendo-se que para tratar 1,0x105 m3 de água foram adicionadas 3,42 toneladas de sulfato de alumínio [Al2(SO4)3], qual a massa de hidróxido de cálcio [Ca(OH)2] necessária para reagir completamente com esse sal?
(Dados: H=1u; O=16u; Al=27u; S=32u; Ca=40u)
Respostas
Olá!
Na estequiometria é possível calcular as quantidades das substâncias envolvidas. Nas reações químicas há uma proporção específica, sendo assim é possível calcular as quantidades que reagem, o quanto é formado, a pureza, o rendimento, etc.
O primeiro passo é balancear a equação, e comparar a proporção entre os participantes da reação:
1 Al₂(SO₄)₃ + 3 Ca(OH)₂ → 2 Al(OH)₃ + 3 CaSO₄
1 mol 3 mols 2 mols 3 mols
A proporção é de 1 mol de Al₂(SO₄)₃ para 3 mols de Ca(OH)₂, como o enunciado quer a massa, devemos então, calcular a massa molar de cada substância solicitada.
Temos que:
Massa molar do Al₂(SO₄)₃ = 342 g/mol
Massa molar do Ca(OH)₂ = 74 g/mol
Então fazemos uma regra de três para encontrar a quantidade que reage completamente com 3,42 toneladas de Al₂(SO₄)₃:
343 g de Al₂(SO₄)₃ ----- (3 . 74) g de Ca(OH)₂
3,42x10⁶ g ----------------- x
x = 222 . 3,42x10⁶ / 343
x = 7,5924x10⁸ / 343
x ≅ 2,21x10⁶ g de Ca(OH)₂ ou 2,21 toneladas
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