O nitrato de potássio (KNO3 ) e o clorato de potássio (KCℓO3 ) são compostos com venda controlada pelo exército, pois sua decomposição térmica gera grande quantidade de oxigênio e, por isso, podem ser utilizados na produção de explosivos. As equações que representam a decomposição térmica desses sais são:

começar estilo tamanho matemático 12px 4 K N O com 3 subscrito espaço espaço seta para a direita 2 K com 2 subscrito espaço O espaço mais espaço 2 N com 2 subscrito espaço mais espaço 5 O com 2 subscrito 2 K C ell O com 3 subscrito espaço seta para a direita 2 K C ell espaço mais espaço 3 O com 2 subscrito fim do estilo

Considerando o volume molar dos gases nas CNTP igual a 22,4 L/mol, se uma mistura contendo 20,2 g de KNO3 e 12,25 g de KCℓO3 for totalmente decomposta termicamente, o volume de gás oxigênio recolhido, medido nas CNTP, será de

  • a

    4,48 L.

  • b

    22,40 L.

  • c

    17,92 L.

  • d

    13,44 L.

  • e

    8,96 L.

Massa molar do KNO3 = 101 g/mol

Massa molar do KCℓO3 = 122,5 g/mol

Determinando o volume de oxigênio produzido na decomposição térmica do nitrato de potássio

4 KNO3 → 2 K2O + 2 N2 + 5 O2

4 mol de KNO3 -------------- 5 mol de O2
↓                                                ↓
4 · 101 g ------------------------ 5 · 22,4 L

20,2 g ---------------------------- VO2

VO2 = 5,6 L

Determinando o volume de oxigênio produzido na decomposição térmica do clorato de potássio

2 KCℓO3 → 2 KCℓ + 3 O2

2 mol de KCℓO3 ------ 3 mol de O2  
↓                                      ↓
2 · 122,5 g --------------- 3 · 22,4 L

12,25 g ------------------- VO2

VO2 = 3,36 L

O volume total corresponde à soma do volume de oxigênio produzido pelas duas reações

VT = 5,6 L + 3,36 L

VT = 8,96 L