Se um radical Cl· destrói 5,00×10^5 moléculas de O3, qual a massa de Cl (g) necessária para destruir 48,0 g de…

Questão

Se um radical Cl· destrói 5,00×10^5 moléculas de O3, qual a massa de Cl (g) necessária para destruir 48,0 g de O3 (1,00 mol)? Dados: NA = 6,022×10^23 mol^-1; massa atômica Cl = 35,45 g·mol^-1.

1. A) 2,00 g de Cl
2. B) 7,09×10^-5 g de Cl (˜2,00×10^-6 mol)
3. C) 1,00×10^-6 g de Cl
4. D) 0,5 g de Cl
5. E) 7,09 g de Cl

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

1. Interprete o enunciado. Um único radical Cl· destrói 5,00×10^5 moléculas de O3, ou seja, o Cl atua como catalisador e é reaproveitado no ciclo (Cl + O3 → ClO + O2; ClO + O → Cl + O2). Por isso, a quantidade de Cl necessária é pequena em comparação com o O3 destruído.
2. Converta a massa de O3 em moléculas. 48,0 g de O3 correspondem a 1,00 mol, isto é, 1,00 × 6,022×10^23 = 6,022×10^23 moléculas de O3.
3. Calcule o número de radicais Cl necessários. Cada Cl destrói 5,00×10^5 moléculas, então o número de Cl é 6,022×10^23 / 5,00×10^5 = 1,2044×10^18 átomos de Cl.
4. Converta átomos de Cl em mol. 1,2044×10^18 / 6,022×10^23 = 2,00×10^-6 mol de Cl.
5. Converta mol em massa. 2,00×10^-6 mol × 35,45 g/mol = 7,09×10^-5 g de Cl.
6. Conclusão. A alternativa correta é a B, que coincide com o gabarito oficial. A: 2,00 g é impossível, pois a massa de Cl é muito menor que 1 g. C: 1,00×10^-6 g não resulta do cálculo, pois a massa molar não foi aplicada corretamente. D: 0,5 g é muito maior que o resultado, pois o Cl é catalisador. E: 7,09 g está com a potência de dez errada, pois a massa correta é 7,09×10^-5 g.

💡 Dica: Calcule a relação entre Cl e O3 usando as informações dadas.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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