No processo de contato: 2 SO2(g) + O2(g) ? 2 SO3(g). a) Calcule a massa de SO3 obtida a partir de 1000 kg de…

Questão

No processo de contato: 2 SO2(g) + O2(g) ? 2 SO3(g). a) Calcule a massa de SO3 obtida a partir de 1000 kg de SO2. MM: S=32,06; O=16,00 (SO2=64,06 g·mol-1; SO3=80,06 g·mol-1). b) Calcule a energia liberada se ?H°rxn = -198 kJ por reação estequiométrica (para 2 mol SO2). c) Explique como conservação de massa e energia orienta medidas para reduzir impacto ambiental.

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

a) moles SO2 = 1 000 000 g /64,06 g·mol-1 ˜ 15 610,4 mol. Estequiometria 1:1 ? moles SO3 = 15 610,4 mol. Massa SO3 = 15 610,4·80,06 ˜ 1 249 766 g ˜ 1249,8 kg. b) ?H por mol SO2 = -198 kJ /2 = -99 kJ·mol-1. Energia total ˜ 15 610,4·(-99) ˜ -1,545,4×10^6 kJ (˜ -1,545,4×10^9 J). c) Conservação de massa permite balanço para reciclar rejeitos e otimizar rendimento; conservação de energia justifica recuperar calor (recuperadores, cogeração), otimizar temperatura/catalisador e reduzir emissões por tratamentos e captura de SOx.

Explicação

1) Converter massa em mol: n= m/MM. 2) Aplicar estequiometria 1:1 para SO3. 3) Calcular massa produto: m= n·MM(SO3). 4) Usar ?H por mol (?H/2) e multiplicar por n. 5) Propor recuperação de calor, catalisadores e controle de emissões.

Raio-X da questão

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