14. (AMAN/2011) A fabricação industrial do ácido sulfúrico envolve três etapas reacionais consecutivas que estão representadas abaixo pelas equações não balanceadas:

Etapa I: S8(s) + O2(g) → SO2(g)
Etapa II: SO2(g) + O2(g) → SO3(g)
Etapa III: SO3(g) + H2O(l) → H2SO4(aq)

Considerando as etapas citadas e admitindo que o rendimento de cada etapa da obtenção do ácido sulfúrico por esse método é de 100 %, então a massa de enxofre (S8(s)) necessária para produzir 49 g de ácido sulfúrico é:
Massas atômicas: H = 1 u; S = 32 u; O = 16 u

Question

14. (AMAN/2011) A fabricação industrial do ácido sulfúrico envolve três etapas reacionais consecutivas que estão representadas abaixo pelas equações não balanceadas:

Etapa I: S8(s) + O2(g) → SO2(g)
Etapa II: SO2(g) + O2(g) → SO3(g)
Etapa III: SO3(g) + H2O(l) → H2SO4(aq)

Considerando as etapas citadas e admitindo que o rendimento de cada etapa da obtenção do ácido sulfúrico por esse método é de 100 %, então a massa de enxofre (S8(s)) necessária para produzir 49 g de ácido sulfúrico é:
Massas atômicas: H = 1 u; S = 32 u; O = 16 u

Accepted Answer

Para resolver a questão, precisamos calcular a massa de enxofre necessária para produzir 49 g de ácido sulfúrico ($H_2SO_4$).

### Passo 1: Determinar a massa molar do $H_2SO_4$

A massa molar do $H_2SO_4$ é calculada somando as massas atômicas de seus elementos:

- H: $2 \times 1 = 2 \, \text{u}$
- S: $1 \times 32 = 32 \, \text{u}$
- O: $4 \times 16 = 64 \, \text{u}$

Massa molar do $H_2SO_4 = 2 + 32 + 64 = 98 \, \text{g/mol}$

### Passo 2: Calcular os mols de $H_2SO_4$

Usamos a relação entre massa e massa molar para encontrar o número de mols de $H_2SO_4$:

$$
\text{Mols de } H_2SO_4 = \frac{49 \, \text{g}}{98 \, \text{g/mol}} = 0,5 \, \text{mol}
$$

### Passo 3: Relacionar com o enxofre

Cada mol de $H_2SO_4$ é produzido a partir de 1 mol de enxofre (S). Portanto, 0,5 mol de $H_2SO_4$ requer 0,5 mol de enxofre.

### Passo 4: Calcular a massa de enxofre necessária

A massa molar do enxofre (S) é 32 g/mol. Então, a massa de 0,5 mol de enxofre é:

$$
\text{Massa de enxofre} = 0,5 \, \text{mol} \times 32 \, \text{g/mol} = 16 \, \text{g}
$$

Portanto, a massa de enxofre necessária para produzir 49 g de ácido sulfúrico é **16 g**.

14. (AMAN/2011) A fabricação industrial do ácido sulfúrico e...

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