Exercício Resolvido a Cálculo Estequiométrico com Três Reações Consecutivas

Pelo enunciado, temos uma solução de $100\ kg$ de ácido nítrico a $\boldsymbol{65\%}$ em massa. Isso quer dizer que $65\ kg$ são de $HNO_{3}$ .

Como a massa molar desse ácido é $63\ g/mol$, temos :

$n = \dfrac{m}{M} = \dfrac{65}{63}$ $= 1,03\ kmol$

Vamos montar as tabelas de equilíbrio:

Como queremos a massa de $NH_{3}$ , então vamos analisar a relação do $NH_{3}$ com $HNO_{3}$:

$n\ mol\ NH_{3} \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}\cdot 0,7\cdot 0,8\cdot 0,8\cdot n\ mol\ HNO_{3}$

$n_{NH_{3}} \Leftrightarrow 1,03\ kmol$

$n_{NH_{3}} = 4,6\ kmol$

Calculando a massa, temos:

$m_{NH_{3}} = 4,6\cdot 17 = 78,2\ kg$

Achamos a massa de $NH_{3}$, então agora só falta calcular a massa total da solução com $20\%$ de amônia.

$20\% \Leftrightarrow 78,2\ kg$

$100\% \Leftrightarrow m_{T}$

$m_{T} = 391\ kg$

Resposta esperada: $\boldsymbol{391\ kg}$.