QUÍMICA FÁCIL – CLARC – COLEÇÃO APRENDA A ESTUDAR QUÍMICA – AULA 20

QUÍMICA FÁCIL- CLARC – COLEÇÃO – APRENDA A ESTUDAR QUÍMICA -.AULA 20- Inicial

97)Um recipiente contém  0,5 mol de metano e outro recipiente contém 1,5 mol de monóxido de carbono. Ambos estão submetidos a mesma temperatura e pressão. Se o volume do metano é 9 litros, qual é o volume do monóxido de carbono?

Solução –     {È problema mais físico do que químico}

0,5/1.5= 9/x   à>>>   0,5 = 1.5 x 9/x  à>>  13,5/x = 0,5 à>> x = 13,5/0,5 = 27L

Demonstração do raciocínio aplicado: PV₁=n₁RT e PV₂=n₂RT  dividindo um pelo outro:

PV₁/PV₂ = n₁RT/n₂RT  em que P e T são desconhecidos mas P e T  são, respectivamente,  os mesmos para ambos os recipientes.  Simplificando P;  T e R fica: V₁/ V₂ = n₁ / n₂   >>>à>>> 9/x = 0,5/1,5 >>à>> x = 9 x 1.5/ 0,5  = 27L

{Para todo tipo deste problema usar esta solução}

98) Ajustar a equação: MnO₄ ^─  + Cl^─  + H^┼ → Mn^┼┼  + Cl₂  +  H₂O

Solução: Duas conclusões iniciais: 1) trata-se de uma equação iônica, pois aparecem vários radicais com suas cargas elétricas e 2) é uma equação de oxi-redução, pois o Mn e o Cl variam de números de oxidação assim: no MnO₄^─  temos no 1° membro o Mn com +7 e o oxigênio com -2 x 4= -8 daí o elétron em excesso dado pela diferença +7 – 8 = -1 ((na fórmula do MnO₄^─  ;não se escreve o 1 apenas o sinal -). No 2° membro o Mn tem carga +2 (ou ++) logo varia de Nox de +7 para +2 Variação = 7-2 = 5. O Cloro no 1° membro apresenta Nox.= -1 e no 2° membro Nox = 0 variando de -1 para zero; variação 1-0=1.

È só aplicar as regras de balanceamento por oxi-redução. (ver problema 103 aula 19)

Regra 1) átomos que variam de Nox. Mn de +7 para +2 e Cl de -1 para 0 (zero)

Regra 2) variação Direta (VD):  Mn = 7-2 = 5    Cl= 1-0=1

Regra 3) Variação total D

( A regra 3 tem uma sub-regra importante que este problema serve de demonstração da sua aplicação e que é a seguinte: o cálculo dos D deve ser feita no membro da equação onde aparece o maior número de átomos que estão cometendo oxi-redução { só destes})

Neste problema para estes cálculos dos D é obrigatório usar os átomos que estão no membro da equação com maiores números e nesse caso é no 2° membro onde temos o maior número de átomos  (2  do Cloro e 1.de Mn  somando 3 átomos), enquanto no 1° membro só existe um total de 2 átomos (um átomo de Mn e um átomo de Cloro) Então temos que operar com o 2° membro onde  há mais átomos dos que estão envolvidos na oxi-redução.. Assim

D para o Mn= (variação direta) x 1 átomo = 5 x 1 = 5   D do Mn = 5

Para o Cloro: D= (VD) x 2 átomos = 1 x 2 = 2              D do Cl = 2

Regra 4) colocar o D do Cl no Mn e o D do Mn no Cl  assim:

MnO₄^─  +   Cl^─  +  H ^┼ →  2.Mn^┼┼ + 5.Cl₂ + H₂O

Regra 5) Continuar pelo método das tentativas

2 MnO₄^─ + 10 Cl^─   +  H^┼  →  2 Mn^┼┼   +   5 Cl₂   +   H₂O

Agora ajustando o oxigênio: no 1°membro tem 8 átomos de O logo tem que ter 8 no 2° membro, assim: 2 MnO₄^─ + 10 Cl^─   +  H^┼  →  2 Mn^┼┼   +   5 Cl₂   +   8H₂O

Por que escolhemos o Oxigênio para ajustar antes do Hidrogênio? Porque ele aparece no 1° membro da equação com mais átomos do que o Hidrogênio.

Ajustando o H: tem que ter 16 no 1° membro assim:

2 MnO₄^─ + 10 Cl^─   + 16 H^┼  →  2 Mn^┼┼   +   5 Cl₂   + 8H₂O

E a equação está ajustada. (Viu como é fácil aplicando bem as regras?)

99) Qual o número de oxidação do Cr no composto de fórmula K₂Cr₂O₇ ?

Soluço: sabemos que o K tem c.e.= +1 e o oxigênio c.e  = -2 logo o cromo neste composto tem:  2 x (+1) + 2 x (c.e.) + 7 x (-2) = 0 pois a soma das c.e. de um composto é sempre zero pois a molécula é sempre neutra  2 + 2 (c.e) -14 = 0  2x (c.e).= 14 – 2 =. 12 e finalmente: (c.e)=  = 12/2 = 6  c.e.do Cr = Nox = +6 é a resposta  Verificação (2+12-14=0)

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100) Qual o Nox do Mn no composto K₂MnO₄ manganato de potássio.

Solução: 2 x (+1) + (c.e.) + 4 x (-2) = 0 ;  2 + (c;e.) – 8 = 0    c.e.=  +6  Nox =  +6

101) Determine a fórmula mínima das substâncias: (a) C₂H₄O₂; b) C₄H₈ c) C₆H₁₂O₂ d)H₂O

Solução: Fórmula Mínima é um tipo de fórmula pouco usada e própria para compostos orgânicos. Indica a menor relação existente entre os diversos átomos dos EQ que formam a molécula. Escrevendo as fórmulas mínimas das substâncias solicitadas:

a) (CH₂O)n   b) (CH₄)n   c) (C₃H₆O)n   d)(H₂O)n    É reduzir os índices a valore mínimos.

102) Dada a fórmula mínima (C₅H₈) sendo sua massa molecular 136, qual  é sua fórmula molecular? Solução: 12 x 5 = 60 8 x1 = 8  MM=68

Se 60 g de C  está em 68 g da substância

Então (?) g estará em 136 g à>> (?) = 60 x 136 / 68 = 120; N°.at. de C = 120/12 = 10 g

Para o Hidrogênio: 8 g estão em 68 g

(??) g estará em 136 g >>à>>    (??) = 8 x 136/68 = 16 g

N°. átomos de H = 16/1 = 16 átomos. A fórmula molecular é C₁₀ H₁₆

103) Uma substância orgânica de MM=42 é representado pela fórmula (CH₂)n Qual o n° de átomos de C em cada molécula? Solução- MM(CH₂) = 12 + 2 = 14

14 encerra no mínimo 1 C então 42 vai encerrar (?)>à>>(?) = 42 x 1/ 14 = 42/14 = 3

Resposta  a substância de M=42 encerra em cada molécula 3 átomos de C. e C3H6 é sua fórmula molecular, pois se C tem 3 átomos n só pode ser 3.

104) (vest. Cesgranrio) 0,4 mol de uma substância simples X₂ tem massa 64 g. A massa do átomo-grama de X é:  a) 16 g  b) 19 g  c) 35,5 g  d) 80 g   e) 160 g.

Solução : { 0,4 mol ———–64 g

1 mol  ————(?) —-(?) = 64/0,4 = 160 g

Se 1 mol de X₂ tem  2 átomos de X,  logo cada átomo tem massa 160/2= 80 g.

2 átomos ———-160 g

1átomo ———– (??) g  —- (??) = 160/2 = 80 g  Resposta certa item (d)

105)A fórmula mínima do composto com 16,09% de potássio 40,15 %de platina e 43,76% de cloro é:  (Dados: MA(K)=39,1; MA(Pt) =195 MA(CL) =  35,5

a) K₄Pt₂Cl    b) K₄PtCl₄    c) K₂PtCl₆    d) K₆PtCl₂    e) K₂PtCl₄

Solução – A fórmula mínima geral desse composto tem que ser escrita assim (KxPtyClz)n onde x,y e z são os menores índices (números inteiros) que multiplicados por n mostram uma fórmula de um composto real. As regras para solucionar estes tipos de problemas são:

Regra 1 – verificar se uma simplificação matemática  dividindo todos os índices pelo menor existente faz surgir a fórmula mínima (f.m.). Ex H₂O₂ dividindo por 2 temos a f.m (HO)n ; outro exemplo: C₆H₁₂O₆ dividindo por 6 temos a f.m. (CH₆O)n  Há casos em que a fórmula do composto é única assim:  molecular H₂SO₄ mínima H₂SO₄; molecular C₁₂H₂₂O₁₁ mínima C₁₂H₂₂O₁₁  Nestes casos não houve um número comum para simplificar. Regra 2 – calcular através das percentagens dos componentes dividindo as percentagens pelas massas atômicas e dividindo o resultado pelo menor número encontrado na primeira divisão que resulte apenas números inteiros para cada átomo nesta divisão. Exemplo: é o caso desse problema:  p/ o K16,09/39,1 = 0,41; p/ a Pt   40,15/ 195 = 0,20 p/ o Cl 43,76/35,5 = = 1,23 Em seguida divide-se todos estes resultados pelo menor valor encontrado que foi 1,23, assim: p/ K 0,41/1,23 =.0,33 p/ Pt 0,20/1,23= 0,16  p/ Cl 1,23/1,23 = 1Verificamos que as divisões não resultaram apenas  números inteiros para o K e a PT. Então se usa outro n°. menor, mais próximo do menor que é 0,20 e fica: p/ K 0,41/0,2 = 2 p/ Pt 0,20/0,20=1 p/Cl  1,23/0,2 = 6 e a fórmula mínima é (C₂PtCl₆) n que é a do item (c) resposta certa. PERCEBEU???

—————————————-aula 21——-em próx.post —ver>>>>>>