O combustível sólido do foguete auxiliar do ônibus espacial é uma mistura de perclorato de amônio e pó de alumínio. Na ignição, a reação que ocorre é: NHX4ClOX4(s)+Al(s)→AlX2OX3(s)+NX2(g)+HCl(g)+HX2O(g) \ce{ NH4ClO4(s) + Al(s) -> Al2O3(s) + N2(g) + HCl(g) + H2O(g) } A alumina, AlX2OX3\ce{Al2O3}, é produzida como um pó branco finamente dividido, formando uma enorme nuvem de fumaça branca.

Assinale a alternativa que mais se aproxima da massa de alumina formada na reação de 3,5 ton\pu{3,5 ton} de alumínio.

Gabarito 2B.07

Pela estequiometria: nAl2=nAl2O31\frac{n_{Al}}{2}=\frac{n_{Al_{2}O_{3}}}{1} Cálculo do número de mols de alumínio: n=mMn=\frac{m}{M} nAl=3,5 ton27 g mol−1=0,13 ton mol g−1n_{Al}= \frac{3,5\,ton}{27\,g\,mol^{-1}} =0,13\, ton\, mol\,g^{-1} Cálculo do número de mols de Alumina: nAl2O3=0,132=0,065 ton mol g−1n_{Al_{2}O_{3}}=\frac{0,13}{2}=0,065\,ton\,mol\,g^{-1} Cálculo da massa molar de Alumina Al2O3Al_{2}O_{3}: M=2⋅MAl+3⋅MOM=2\cdot M_{Al}+3\cdot M_{O} M=2⋅27+3⋅16M=2\cdot27+3\cdot16 M=102 g mol−1M=102\,g\,mol^{-1} Cálculo da massa de Alumina: m=n⋅Mm=n\cdot M m=(0,065 ton mol g−1)⋅102 g mol−1=6,63 tonm=(0,065\,ton\,mol\,g^{-1})\cdot102\,g\,mol^{-1}=6,63\,ton