IME/ITA ⇒ (IME - 1994) Gases Tópico resolvido

[Gu178]

Uma certa massa de sódio reagiu com água em excesso. Todo gás liberado foi recolhido sobre mercúrio, em um tubo fechado na parte superior, mantido a 67°C, fazendo o nível do mercúrio no tubo descer até ficar 100 mm a baixo do nível exterior inicial.

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Calcular a massa de sódio que reagiu.

OBS: desprezar a variação do nível exterior.

Resposta

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8,3*10^-2g

[VALDECIRTOZZI]

Fiz alguns cálculos preliminares e encontrei uma resposta totalmente diferentes da fornecida. Você tem certeza de que o gabarito postado está correto?

Grato

Valdecir Tozzi

[Gu178]

Valdecir, na apostila que tenho aqui o gabarito é esse, mas não posso afirmar se realmente é isso porque o IME não disponibiliza o gabarito oficial das provas mais antigas.

Mas teria como postar sua resolução? Grato.

[VALDECIRTOZZI]

A reação em questão é descrita pela seguinte equação química:
[tex3]2Na_{(s)}+H_2O_{(\ell)}\rightarrow 2NaOH_{(aq)}+H_{2(g)}[/tex3]

A pressão atmosférica local é de 750 mmHg, como o gás hidrogênio produzido abaixou a coluna de mercúrio a 100 mm abaixo do nível da cuba, a pressão que esse gás exerce é [tex3]750 \ mmHg+100 \ mmHg=850 \ mmHg[/tex3].
Ele está contido em um tubo de base 1,2 cm² = 0,012 dm² e de altura 936 mm+ 100 mm= 1.036 mm = 10,36 dm.
Logo o volume desse gás é [tex3]0,012 \cdot 10,36 = 0,12432 \ dm^3=0,12432 \ \ell[/tex3].

Temos pela equação geral dos gases perfeitos:
[tex3]P \cdot V=n \cdot R \cdot T[/tex3]
[tex3]850 \cdot 0,12432=n_{H_2} \cdot 62,36 \cdot 340[/tex3]
[tex3]n_{H_2}=4,984 \times 10^{-3} \ mol[/tex3]

Pela estequiometria da reação [tex3]n_{Na}=2 \cdot n_{H_2}[/tex3]:
[tex3]n_{Na}=2 \cdot 4,984 \times 10^{-3}=9,968 \times10^{-3} \ mol[/tex3]

[tex3]m_{Na}=n_{Na} \cdot M_{Na}=9,968 \times 10^{-3} \cdot 23 = 0,229 \ g[/tex3]

Espero ter ajudado!

[Gu178]

Obrigado, ajudou muito.

[RomézioACS]

Boa tarde!

Eu me interessei por esta questão, respondi e encontrei como resultado 0,063 gramas de sódio. E agora? Temos 3 resultados distintos.
Não tem mesmo o gabarito "oficial"?

Aguardo.