(FAMERP 2017)
O bicarbonato de sódio, NaHCO3(s), ao ser aquecido, sofre transformação química produzindo carbonato de sódio, Na2CO3(s), dióxido de carbono, CO2(g), e vapor de água, H2Og. Considerando um rendimento de 100% para a reação, a massa de carbonato de sódio obtida a partir de 168 g de bicarbonato de sódio é
Dados: Na = 23; H = 1; C = 12; O = 16.
A primeira coisa que nós temos que fazer é montar a equação.
O bicarbonato de sódio (NaHCO3(s)) é aquecido produzindo carbonato de sódio (Na2CO3(s)), dióxido de carbono (CO2(g)) e água
A segunda coisa é balanceá-la.
Inicialmente nós consideramos 1 mol de cada substância
Mas veja, no lado esquerdo temos 1 mol de NaHCO3, se em 1 molécula de bicarbonato de sódio há 1 átomo de sódio, então em 1 mol de NaHCO3 há 1 mol de Na.
No lado direito temos 1 mol de Na2CO3 e se 1 molécula de carbonato de sódio tem 2 átomos de Na
Na2CO3
logo em 1 mol de Na2CO3 temos 2 mols de Na. As quantidades de sódio nos lados esquerdo e direito diferem, então precisamos balancear a equação (igualar os Na e todos os outros elementos nos 2 lados).
Se colocarmos 2 mols de NaHCO3
igualamos o Na (2 mols de cada lado), vamos verificar os outros elementos.
No lado esquerdo temos 2 mols de H
no lado direito também
2 mols de C nos dois lados
e 6 mols de O na esquerda e na direita.
Lado esquerdo
\(
\begin{cases}
2\; mols\; de\; Na \\
\\
2\; mols\; de\; H \\
\\
2\; mols\; de\; C \\
\\
6\; mols\; de\; O \\
\end{cases}
\)
Lado direito
\(
\begin{cases}
2\; mols\; de\; Na \\
\\
2\; mols\; de\; H \\
\\
2\; mols\; de\; C \\
\\
6\; mols\; de\; O \\
\end{cases}
\)
Equação balanceada podemos prosseguir e vamos seguir Com uma pergunta. x gramas de NaHCO3 produzem y gramas de Na2CO3
quais os valores de x e y?
Nós já calculamos que em 2 mols de NaHCO3 temos 2 mols de Na. A questão deu que 1 mol de Na tem 23 g, então 2 pesam 46.
Temos também 2 mols de H, cada um com 1 g o que dá 2 g.
2 mols de C têm 24 g.
E 6 de O 96 g.
Somando tudo dá 168 g.
Aplicando o mesmo raciocínio para 1 mol de Na2CO3 descobrimos que ele tem 106 g, ou seja, 168 g de NaHCO3 produzem 106 g de Na2CO3