Exercício Resolvido c Cálculo Estequiométrico com Três Reações Consecutivas
Industrialmente, o ácido nítrico é produzido pelo processo Ostwald, que pode ser representado pelo seguinte conjunto de equações químicas:
4NH3(g)+5O2(g)→4NO(g)+6H2O(l) ; %GC=80%
2NO(g)+O2(g)→2NO2(g) ; %GC=70%
2NO2(g)+H2O(l)→HNO3(aq)+HNO2(aq) ; %GC=80%
Sabendo-se que em um lote utilizou um excesso de 30% de O2 na etapa 1 e 40% de O2 na etapa 2 e que foram produzidos 100 kg de ácido nítrico HNO3 a 65% em massa, pede-se:
c. O grau de conversão de O2 na primeira reação.
O grau de conversão se refere a quanto do reagente virou produto.
Nessa reação, vemos que tínhamos 45⋅1,3⋅n de O2 (linha do excesso) e usamos 45⋅n ⋅0,8 (linha da reação considerando o rendimento). Logo:
%C=disponıˊvelusado =45⋅1,3⋅n45⋅n⋅0,8
%C=61,54%
Resposta esperada: 61,54%