. O ácido fosfórico, usado em refrigerantes do tipo "cola" e possível causador da osteoporose, pode ser formado a partir da equação: Ca3(PO4)2+3H2SO42H3PO4+3 CaSO4 Partindo-se de de Ca3(PO4)2 e usando quantidades suficientes de ácido, determine a massa em gramas, de H3PO4.
Eu quero os cálculos passo a passo

Question

Accepted Answer

Para resolver este problema, precisamos seguir alguns passos de estequiometria. Vamos começar identificando a reação química balanceada e depois faremos os cálculos necessários.

A equação química fornecida é:

$$
\text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2 + 3\text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow 2\text{H}_3\text{PO}_4 + 3\text{CaSO}_4
$$

Primeiro, vamos calcular a massa molar dos reagentes e produtos envolvidos.

1. **Massa molar do fosfato de cálcio, $\text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2$:**

$$
\text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2 = 3 \times \text{Massa molar do Ca} + 2 \times (\text{Massa molar do P} + 4 \times \text{Massa molar do O})
$$

$$
= 3 \times 40.08\, \text{g/mol} + 2 \times (30.97\, \text{g/mol} + 4 \times 16.00\, \text{g/mol})
$$

$$
= 3 \times 40.08 + 2 \times (30.97 + 64.00)
$$

$$
= 120.24 + 2 \times 94.97
$$

$$
= 120.24 + 189.94
$$

$$
= 310.18\, \text{g/mol}
$$

2. **Massa molar do ácido fosfórico, $\text{H}_3\text{PO}_4$:**

$$
\text{H}_3\text{PO}_4 = 3 \times \text{Massa molar do H} + \text{Massa molar do P} + 4 \times \text{Massa molar do O}
$$

$$
= 3 \times 1.01\, \text{g/mol} + 30.97\, \text{g/mol} + 4 \times 16.00\, \text{g/mol}
$$

$$
= 3.03 + 30.97 + 64.00
$$

$$
= 98.00\, \text{g/mol}
$$

Agora, vamos usar a proporção estequiométrica da equação química para determinar a massa de $\text{H}_3\text{PO}_4$ que pode ser formada a partir de uma quantidade conhecida de $\text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2$.

De acordo com a equação balanceada:

$$
1\, \text{mol de}\, \text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2 \rightarrow 2\, \text{mol de}\, \text{H}_3\text{PO}_4
$$

Vamos assumir que temos 310.18 g de $\text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2$ (ou seja, 1 mol):

$$
\frac{310.18\, \text{g de}\, \text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2}{310.18\, \text{g/mol}} = 1\, \text{mol de}\, \text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2
$$

De acordo com a equação, 1 mol de $\text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2$ produz 2 mols de $\text{H}_3\text{PO}_4$:

$$
2\, \text{mol de}\, \text{H}_3\text{PO}_4 \times 98.00\, \text{g/mol} = 196.00\, \text{g de}\, \text{H}_3\text{PO}_4
$$

Portanto, a massa de $\text{H}_3\text{PO}_4$ formada a partir de 310.18 g de $\text{Ca}_3(\text{PO}_4)_2$ é 196.00 g.

. O ácido fosfórico, usado em refrigerantes do tipo "cola" e...

Ask a question and receive an answer instantly