Question

A hidrazina, N2H4, e o peróxido de hidrogênio, H2O2, são utilizados como propelentes de foguetes. Eles reagem de acordo com a equação:

7H2O2 + N2H4 → 2HNO3 + 8H2O

Quando forem consumidos 4,5 mols de peróxido de hidrogênio, quantas moléculas de
HNO3 serão formadas.

Answer 1

Temos a seguinte equação química:

$\sf7H_ 2O_2 + N_2H_4 \to 2HNO_3 + 8H_2O$

A questão quer saber quantas moléculas de HNO3 (Acido nítrico) serão formadas a partir do consumo de 4,5 mols de H2O2 (peróxido de hidrogênio). Para encontrar essa tal quantidade de moléculas, devemos realizar um cálculo estequiométrico, mas antes tem-se que cumprir 3 passos.

• 1) Montagem da equação, a questão já nos fornece a equação, então esse passo pode ser pulado;

• 2) Balanceamento da equação:

Número de elementos dos reagentes devem ser iguais ao números de elemento dos produtos.

$\sf \underbrace{7H_ 2O_2 + N_2H_4 }_{H = 18 + N = 2 + O = 14 } \to \underbrace{2HNO_3 + 8H_2O}_{ H = 18 + N = 2 + O = 14}$

De fato a equação está balanceada;

• 3) Relações de proporção:

O cálculo dará-se apenas entre o ácido nítrico e o peróxido de hidrogênio, então podemos esquecer todo o resto da equação que não será envolvido no cálculo. Pela equação temos que:

$\sf7 \: mols \: de \: H_ 2O_2 \to 2 \: mols \: de \: HNO_3$

Mas note que a questão quer saber quantas MOLÉCULAS, então vamos ter que usar a constante de Avogrado:

$\sf7 \: mols \: de \: H_ 2O_2 \to 2 (6 \: \times \: 10 {}^{23} \: mol \acute{e}culas \: \: de \: HNO_3) \\ \sf \sf7 \: mols \: de \: H_ 2O_2 \to 12 \: \times \: 10 {}^{23} \: mol \acute{e}culas \: \: de \: HNO_3 \: \: \:$

Nos é dito que são consumidos 4,5 mols de peróxido, então vamos montar uma regra de 3:

$\sf7 \: mols \: de \: H_ 2O_2 \to 12 \: mol \acute{e}culas \: de \: HNO_3 \\ \sf 4,5 \: mols \: de \: H_ 2O_2 \to x \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \\ \sf 7x = 12 \times 4,5 \: mol \acute{e}culas\: de \: HNO_3 \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \\ \sf 7x = 54 \: mol \acute{e}culas \: de \: HNO_3 \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \\ \sf x = \frac{54}{7} mol \acute{e}culas \: de \: HNO_3 \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \\ \sf x \approx 7,71 \: mol \acute{e}culas \: de \: HNO_3 \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \:$

Espero ter ajudado

Answer 2

Resposta: Segue um anexo de como armar a conta