Question

Uma das maneiras de obter gás hidrogênio é reagindo zinco metálico com ácido nítrico diluído, conforme a equação.
Zn+HNO3 = Zn(NO3)2 + H2.
Sabendo que para obtenção de gás hidrogênio, foram utilizadas 524 gramas de zinco metálico, com 25% de impurezas e que o rendimento é 80%, determine:
O volume de gás hidrogênio produzido, nas condições normais de temperatura e pressão.

Answer 1

1º Passo: escrever a equação balanceada:

Zn  +  2 HNO3 ------>    Zn(NO3)2  +  H2

2º Passo: Calcular as estequiometria:

                     Zn   +   2 HNO3 -------->  Zn(NO3)2   +  H2
MM (g/mol)  65       (2x63) = 126             189              2

3º Passo: Empregar os dados

- Se utilizou-se 524 de zinco mas este é apenas 75% puro, na realidade não se reagiu 524 gramas de zinco, mas (0,75 x 524) = 393 gramas

- Utilizando o 2º Passo:   65 gramas Zn ---------------- 2 gramas H2
                                      393 gramas Zn ----------------  M

M = 12 gramas de H2

- Entretanto, isto é para um rendimento de 100%. Como o rendimento é de 80%, a massa formada é de (0,8 x 12) = 9,6 gramas H2

4º Passo - Conversão de unidades

Pelas CNTP, 1 mol de um gás ocupa 22,4 L. Assim

1 mol de H2 ----- 2 gramas --------- 22,4 L
                         9,6 gramas -------- V

V = 107,5 L de H2

Espero ter ajudado
Vitor Hugo