Vunesp2003 2CEE Qui

Questão 20
Na indústria, um dos processos de obtenção do ácido sulfúrico consiste no tratamento térmico vigoroso da pirita (FeS2 ) na presença de corrente de ar (reação de ustulação). Os produtos obtidos são óxido férrico (Fe2O 3 ) e dióxido de enxofre (SO2 ). O dióxido de enxofre é oxidado a anidrido sulfúrico (SO 3 ), também pela reação com oxigênio, e, finalmente, por hidrólise do anidrido sulfúrico, obtém-se o ácido sulfúrico.
a) Escreva as reações de obtenção do ácido sulfúrico a partir da ustulação da pirita.
b) Calcule a massa de ácido sulfúrico produzido a partir de 24 kg de pirita.
Dados: massas molares: FeS2 = 120 g/mol,
H2 SO4 = 98 g/mol

Resposta
a) As equações químicas são:
4 FeS 2(s) + 11 O 2(g) → 2 Fe 2 O3(s) + 8 SO 2(g)
2 SO 2(g) + O 2(g) → 2 SO3(g)
SO3(g) + H 2 O( l) → H 2 SO4(aq)
b) Considerando que todo o enxofre da pirita estará no ácido sulfúrico produzido, temos:
1 mol FeS 2
2 mols H 2 SO4
⋅
24 ⋅ 10 3 g FeS 2 ⋅
⋅
1 mol FeS 2
120 g FeS 2
42444
3
144244
3 144 relação entre
m. molar fórmulas 98 g H 2 SO4
⋅
= 39 200 g = 39,2 kg H 2 SO4
1 mol H 2 SO4
1442443
m. molar
Comentário: a questão não segue as recomendações de nomenclatura da IUPAC.

Questão 21
O dióxido de carbono (CO2 ), conhecido também por gás carbônico, é um óxido formado por átomos com diferentes eletronegatividades. Com base nessas informações,
a) explique por que a molécula de CO2 é classificada como apolar.

b) monte a fórmula estrutural do CO2 , indicando os momentos dipolares de cada uma das ligações, e calcule o momento dipolar resultante (µR ).

Resposta
a) A molécula de CO 2 é classificada como apolar por ter momento dipolar resultante (µR ) nulo.
b) A estrutura molecular do CO 2 é linear:

Nota-se que os momentos dipolares se anulam.
Portanto, como já afirmado anteriormente, o momento dipolar resultante é nulo.

Questão 22
O ácido sulfúrico (H2 SO4 ) é um líquido viscoso, muito corrosivo, oxidante e higroscópico.
Além da sua utilização em baterias de automóveis, preparação de