Questão 2818810

• Banca: IF SUL - MG
• Órgão: IF Sul - MG
• Ano: 2018
• Provas: IF SUL - MG - 2018 - IF Sul - MG - Vestibular - Segundo Semestre
• Disciplina: Química
• Assuntos: Fórmulas, Balanceamento e Leis ponderais das reações químicas; Grandezas: massa, volume, mol, massa molar, constante de Avogadro e Estequiometria.; Representação das transformações químicas; Transformações Químicas; Transformações Químicas: elementos químicos, tabela periódica e reações químicas

          HABER-BOSCH: O PROCESSO RESPONSÁVEL POR ALIMENTAR

                                  MUITA GENTE NESTE PLANETA

Estima-se que aproximadamente 45% da população mundial só estão aqui em função do desenvolvimento do processo Haber-Bosch e da produção de amônia. Sem os fertilizantes nitrogenados, nós não teríamos condições de produzir a quantidade de alimentos necessária para alimentar a população que temos hoje no mundo, que está em torno de 7,3 bilhões de pessoas, com tendência a chegar a 9 ou 10 bilhões por volta de 2050. O processo Haber-Bosh descreve uma técnica para obtenção da amônia a partir do nitrogênio do ar atmosférico e do hidrogênio e de fatores como altas temperaturas e pressão.

Disponível em:<https://www.acontecenoticias.com.br/single-post/2017/09/27/Haber-Bosch-O-Processo-Respons%C3%A1velpor-Alimentar-Muita-Gente-Neste-Planeta> . Acesso em: 01/04/18.

A equação não balanceada que descreve a reação de produção de amônia é mostrada a seguir: 

N₂(g) +H₂(g) ⇌ NH₃(g)

Ao reagir 50 mols de N₂ e 30 mols de H₂, qual a quantidade de NH₃ produzida em gramas se a reação de síntese for completa?

Dados: N=14 g/mol; H=1g/mol

• A. 100 g
• B. 340 g
• C. 420 g
• D. 680 g

Gabarito: B

Comentários

• Balanceando a equação, temos

  N2 + 3H2 --> 2NH3

  
  

  Sabemos então que pra cada 1 mol de N2, é necessário 3 mols de H2 para completar a reação. Desta forma, independente se temos 50 mols de N2, somente 10 mols vão reagir pois temos apenas 30 mols do H2 (os mols restantes de N2 ficarão "excedentes" pois falta reagente).

  
  

  Sabendo que 3 mol de H2 formam 2 mols de NH3, podemos usar a regra de três pra saber quantos mols de NH3 são formados quando temos 30 mols de H2 reagindo.

  
  

  3 mol H2 --------------- 2 mols NH3

  30 mols de H2 ------------- x

  
  

  x = 20 mols NH3

  
  

  Agora é só calcular o peso em gramas dessa quantidade de mols.

  N = 14g ------> 14*20 = 280g

  H3 = 3g ------> 3*20 = 60 g

  
  

  Somando tudo, temos 340g de NH3 formados.

  Gabarito: letra B