(UDESC) Os compostos reduzidos de enxofre, principalmente o sulfeto de hidrogênio (H2S), um gás de cheiro desagradável, são formados por atividade bacteriana anaeróbica em “lixões”. Ele pode ser removido do ar por uma variedade de processos, entre eles, o bombeamento através de um recipiente com óxido de ferro (III) hidratado, o qual se combina com sulfeto de hidrogênio:

Fe2O3 H2O(s + 3 H2S(g) → Fe2S3(s) + 4 H2O(l)

Se 208 g de Fe2S3 são obtidos pela reação, qual a quantidade de H2S removida?

Question

(UDESC) Os compostos reduzidos de enxofre, principalmente o sulfeto de hidrogênio (H2S), um gás de cheiro desagradável, são formados por atividade bacteriana anaeróbica em “lixões”. Ele pode ser removido do ar por uma variedade de processos, entre eles, o bombeamento através de um recipiente com óxido de ferro (III) hidratado, o qual se combina com sulfeto de hidrogênio:

                                                          Fe2O3 H2O(s +  3 H2S(g) → Fe2S3(s)  + 4 H2O(l)

Se 208 g de Fe2S3 são obtidos pela reação, qual a quantidade de H2S removida?

Accepted Answer

Para resolver essa questão, precisamos seguir os passos de um cálculo estequiométrico. Vamos começar pela equação balanceada fornecida:

$$ \text{Fe}_2\text{O}_3 \cdot \text{H}_2\text{O} + 3 \text{H}_2\text{S} \rightarrow \text{Fe}_2\text{S}_3 + 4 \text{H}_2\text{O} $$

1. **Calcular a massa molar dos compostos envolvidos:**

- Fe₂S₃ (sulfeto de ferro III):
     - Fe: $2 \times 55,85 \, \text{g/mol}$
     - S: $3 \times 32,07 \, \text{g/mol}$
     - Massa molar de Fe₂S₃ = $2 \times 55,85 + 3 \times 32,07 = 207,91 \, \text{g/mol}$

- H₂S (sulfeto de hidrogênio):
     - H: $2 \times 1,01 \, \text{g/mol}$
     - S: $32,07 \, \text{g/mol}$
     - Massa molar de H₂S = $2 \times 1,01 + 32,07 = 34,09 \, \text{g/mol}$

2. **Converter a massa de Fe₂S₃ obtida em mols:**

- $208 \, \text{g} $ de Fe₂S₃ corresponde a:

$$
   \text{n}_{\text{Fe}_2\text{S}_3} = \frac{208 \, \text{g}}{207,91 \, \text{g/mol}} \approx 1,0004 \, \text{mol}
   $$

3. **Usar a estequiometria da reação para encontrar a quantidade de H₂S:**

De acordo com a equação balanceada, 1 mol de Fe₂S₃ é formado a partir de 3 mol de H₂S. Portanto, a quantidade de H₂S é:

$$
   \text{n}_{\text{H}_2\text{S}} = 3 \times 1,0004 \, \text{mol} = 3,0012 \, \text{mol}
   $$

4. **Converter mols de H₂S em massa:**

$$
   \text{massa de H}_2\text{S} = 3,0012 \, \text{mol} \times 34,09 \, \text{g/mol} \approx 102,3 \, \text{g}
   $$

Portanto, a quantidade de H₂S removida é aproximadamente **102,3 g**.

(UDESC) Os compostos reduzidos de enxofre, principalmente o ...

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