Durante produção sustentável, reagiram 44,0 g CO com 70,9 g Cl2 para formar COCl2 (fosgênio). Escreva as…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Durante produção sustentável, reagiram 44,0 g CO com 70,9 g Cl2 para formar COCl2 (fosgênio). Escreva as contas: identifique o reagente limitante, calcule a massa teórica de COCl2 e a atom economy (%) do processo. Equação: CO + Cl2 ? COCl2. MM: C=12,01; O=16,00; Cl=35,45.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Equação balanceada: CO + Cl2 ? COCl2. 2) Massas molares: MM(CO)=28,01˜28,0 g·mol-1; MM(Cl2)=70,90 g·mol-1; MM(COCl2)=12,01+16,00+2·35,45=98,91˜98,9 g·mol-1. 3) Mols: n(CO)=44,0/28,0=1,571 mol; n(Cl2)=70,9/70,9=1,000 mol. 4) Relação estequiométrica 1:1 ? Cl2 é limitante (1,000 mol). 5) Massa teórica COCl2 = 1,000·98,9 = 98,9 g. 6) Atom economy = (massa produto)/(massa reagentes)·100 = 98,9/(44,0+70,9)·100 = 98,9/114,9·100 ˜ 86,1%. 7) Interpretação sustentável: atom economy de ˜86% indica boa incorporação dos átomos dos reagentes no produto desejado, favorecendo eficiência; porém avaliar toxicidade do produto (fosgênio) e necessidade de prevenção de emissões e tratamentos complementares para considerar o processo realmente sustentável.
Explicação
Calcule n(CO)=44,0/28,0=1,571; n(Cl2)=70,9/70,9=1,000. Relação 1:1 ? Cl2 limitante; n(prod)=1,000 mol. Massa teórica=1,000·98,9=98,9 g. Atom economy=98,9/(44,0+70,9)·100=86,1%.
Raio-X da questão
reagente limitante e atom economy
avaliacao
cálculo estequiométrico · massa molar
Revisar cálculos de estequiometria e atom economy.
O aluno pode confundir a quantidade de reagentes e calcular a massa de produto sem considerar o reagente limitante corretamente.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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