Question

(Uece 2016) Segundo Chang e Goldsby, no livro Química, 11ª edição, nitrato de amônio é o fertilizante mais importante do mundo. Além de fertilizante, é um poderoso explosivo que foi responsável pela destruição de um navio no Texas em 1947, por um atentado no WTC em Nova York em 1993 e pela destruição do Edifício Alfred P. Murrah em Oklahoma City em 1995. A uma temperatura de 3000 C o nitrato de amônio se decompõe em gás nitrogênio, água no estado gasoso e oxigênio, liberando calor. A massa de nitrogênio produzida nestas condições a partir de 48kg de nitrato de amônio será
a) 8,4 kg
b) 4,2 kg
c) 12,6 kg
d) 16,8 kg

Answer 1

Nitrato de amônio : NH4NO3;
Gás nitrogênio : N2;
Água : H2O;
Gás oxigênio : O2...

Equação : NH4NO3 → N2 + H2O + O2 (não balanceada)...

Balanceando, chegamos em :

2 NH4NO3 → 2 N2 + 4 H2O + O2

Dadas as massas molares :
Nitrogênio (N) = 14 g/mol;
Hidrogênio (H) = 1 g/mol;
Oxigênio (O) = 16 g/mol...

Massa (NH4NO3) ⇒ (2 * 14) + (4 * 1) + (3 * 16) = 80 g/mol...
Massa (N2) ⇒ (2 * 14) = 28 g/mol;
Massa (H2O) ⇒ (2 * 1) + (1 * 16) = 18 g/mol;
Massa (O2) ⇒ (2 * 16) = 32 g/mol...

Em massas, a equação fica :

2 NH4NO3 → 2 N2 + 4 H2O + O2
2 * 80 → 2 * 28 + 4 * 18 + 1 * 32
160 g (NH4NO3) → 56 g (N2) + 72 g (H2O) + 32 g (O2)

Pela proporção, 160 gramas de nitrato de amônio produzem 56 gramas de gás nitrogênio... logo, para 48 Kg de NH4NO3 :

160 g → 56 g
48 Kg →  x  Kg (aqui não se faz necessária a conversão de medidas, contanto que a resposta saia em Kg) 

160 * x = 56 * 48
x = 2688 / 160
x = 16,8 Kg de gás nitrogênio (N2) produzidas, logo, alternativa "D)" !