Na síntese do ácido nítrico, 28 kg\pu{28 kg} de NOX2\ce{NO2} reagem com 18 kg\pu{18 kg} de água segundo a reação: NOX2(g)+HX2O(l)HNOX3(aq)+NO(g) \ce{ NO2(g) + H2O(l) -> HNO3(aq) + NO(g) } Foram produzidos 22 kg\pu{22 kg} de ácido nítrico

Assinale a alternativa que mais se aproxima do rendimento do ácido nítrico na reação.

Gabarito 2B.17

A reação balanceada é a seguinte: 3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(aq)+NO(g)3NO_{2(g)}+H_{2}O_{(l)}\rightarrow 2HNO_{3(aq)}+NO_{(g)} Cálculo do número de mols reacional: NNO2=nNO23=28g46gmol13=0,2N_{NO_{2}}=\frac{n_{NO_{2}}}{3}=\frac{\frac{28\,g}{46\,g\,mol^{-1}}}{3}=0,2 \, NH2O=nH2O1=18181=1N_{H_{2}O}=\frac{n_{H_{2}O}}{1}=\frac{\frac{18}{18}}{1}=1\, Como NNO2<NH2ON_{NO_{2}}<N_{H_{2}O} , NO2NO_{2} é limitante. Cálculo do número de mols teórico de ácido nítrico: nHNO32=NNO2\frac{n_{HNO_{3}}}{2}=N_{NO_{2}} nHNO3=20,2=0,4moln_{HNO_{3}}=2\cdot0,2=0,4\,mol Cálculo do número de mols real de ácido nítrico: n=mM=22g63gmol1=0,35moln= \frac{m}{M}= \frac{22\,g}{63\,g\,mol^{-1}}=0,35\,mol Cálculo do rendimento: η=0,350,4=0,875=87,5%\eta= \frac{0,35}{0,4}=0,875=87,5\%