Question

Fosfogênio, COCl2, é um gás venenoso. Quando inalado, reage com a água nos pulmões para produzir ácido clorídrico (HCl), que causa graves danos pulmonares, levando, finalmente, à morte. Por causa disso, já foi até usado como gás de guerra. A equação química dessa reação é:
COCl2 + H2O CO2 + HCl
Se uma pessoa inalar 416mg de fosgogênio, qual a massa de ácido clorídrico, em gramas, que se forma nos pulmões?

Answer 1

Será produzido 0,306 grama de ácido clorídrico (HCl)

Para a resolução deste problema, utilizaremos o conceito de estequiometria.

Estequiometria

Estequiometria é uma metodologia de cálculo para determinar a quantidade de reagentes e produto que estão envolvidos em uma reação química.

Utilizando o conceito acima, vamos resolver passo a passo o enunciado.

• 1° Passo - Balancear a equação química

A equação química dada no enunciado não está balanceada, por isso precisamos balanceá-la, senão isso pode afetar os resultados finais.

Para fazer o balanceamento, é necessário igualar o número de átomos dos elementos presentes nos reagentes e nos produtos.

$COCl_{2}+H_{2}0=CO_{2}+HCl$

Nota-se que existem dois átomos de cloro (Cl) e dois de hidrogênio (H) de um lado da equação, mas de outro não, então precisamos adicioná-los.

$COCl_{2}+H_{2}0=CO_{2}+2 HCl$

Agora, a mesma quantidade de oxigênio (O) e carbono (C) está no reagente e no produto, então a equação agora está balanceada.

• 2° Passo - Calcular a massa molar

Massa molar

A massa molar é a quantidade de massa em um mol de algum elemento. Ela pode ser calculada com a soma das massas atômicas de cada elemento da substância.

$COCl_{2}$ = 12 + 16 + 35,5 * 2 = 99 g/mol

$HCl$ = 1 + 35 = 36,5 g/mol

• 3° Passo - Fazer a proporção

Para solucionar essa proporção, utilizaremos a regra de três.

Regra de três

A regra de três é uma metodologia matemática em que utilizamos três valores conhecidos para descobrir um quarto valor. Representada da seguinte forma:

A = B

C = x

Onde:

A e B são valores conhecidos e proporcionais entre si

C é outro valor conhecido e proporcional a x

x é o valor desconhecido

Depois de uma multiplicação cruzada, temos:

$A * x= B*C\\\\x=\frac{B*C}{A}$

Utilizando a regra de três para solucionar o problema:

98 g $COCl_{2}$ = 2 * 73 g $HCl$

0,416 g $COCl_{2}$ = x

Observação:

• Note que na proporção, as 73g/mol de $HCl$ está multiplicado por dois para satisfazer o balanceamento que fizemos anteriormente.

$x=\frac{73*0,416}{99}\\\\x= 0,306$

Portanto, para 0,416 g de $COCl_{2}$ serão produzidas 0,306 g de $HCl$.

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