SóProvas

ID
2838466
Banca
Colégio Pedro II
Órgão
Colégio Pedro II
Ano
2018
Provas
Disciplina
Química
Assuntos

O ácido nítrico é muito utilizado pela indústria química, principalmente em processos de nitrificação de compostos orgânicos, na fabricação de vernizes, fertilizantes agrícolas, celuloses, salitre (nitrato de potássio), pólvora negra, trinitrotolueno (TNT), nitroglicerina, seda artificial, ácido benzoico, fibras sintéticas, galvanoplastia, ácido pícrico, nylon, entre outros. A produção industrial de ácido nítrico se dá pelo Processo Ostwald, que envolve as seguintes reações químicas:

4 NH3(g) + 5 O2(g) → 4 NO(g) + 6 H2O(g)
2 NO(g) + O2(g) → 2 NO2(g)
3 NO2(g) + H2O(l) → 2HNO3(aq) + NO(g)

Supondo-se que o rendimento esperado nesse processo seja de 90% e que a amônia utilizada apresente 20% de impurezas, a massa de amônia, em toneladas, necessária para obtenção de 6,3 t de ácido nítrico será de, aproximadamente:

Alternativas
Comentários

  • Alguém conseguiu encontrar o resultado exato?? Eu fiz e refiz os cálculos e encontro o valor de 30,1 ton.

  • É um processo de oxirredução, só balancear a primeira e a terceira reação e calcular. essa é a pegadinha, o balanceamento.

  • Das reações dadas vemos que : Reação 1: 4NH3 produz 4NO (estequiometria 1:1)

    Reação 2: 2NO produz 2 NO2 (logo podemos considerar da reação 1 que 2NH3 equivalem a produção de 2NO2, estequiometria 1:1 também)

    Reação 3: 3NO2 produzem 2HNO3, logo aqui considerando as relações anteriores temos que 3NH3 formariam 2HNO3 e esta é a relação estequiométrica que temos que utilizar para chegar ao resultado).

    Portanto 3 mols de NH3 formam 2 mols de HNO3

    3x17g NH3 ----- 2x63 g HNO3 (como queremos 6,3 t de HNO3 e a reação é 90%: 6,3*100/90 = 7t)

    x -------------- 7 t

    x = 2,83t de NH3 ----- 80%

    y --------------100%

    y = 3,5t

    Espero ter ajudado!