Ciências; professora Ellen (nonos) - 30/03

Orientações

Queridos alunos, vamos dar sequência aos nossos estudos de química. Coloquei uma breve explicação das Leis de Lavoisier e Proust e um vídeo no youtube para auxiliar no entendimento dessas leis. Abaixo, deixo 11 exercícios para colocarmos em prática essa teoria. Peço que respondam em uma folha do caderno e não precisam copiar o enunciado, apenas coloquem o número da questão e respondam.
Qualquer dúvida, postem nos comentários do post.

Link para o vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=XFtLpJClolE

Lei de Lavoisier

A lei de Lavoisier, também conhecida como lei da conservação das massas, foi proposta por Antoine Laurent Lavoisier por volta de 1775 e afirma o seguinte: “Na natureza, nada se cria, nada se perde, tudo se transforma”.

Esta lei foi formulada após Lavoisier realizar um experimento usando uma certa massa de óxido de mercúrio como reagente, o qual foi aquecido dentro de um sistema fechado. O produto desta reação química foi mercúrio e oxigênio, cujas massas somadas foram idênticas ao número da massa do reagente. A equação química da reação descrita acima está mostrada abaixo:

Com esse experimento, Lavoisier chegou à seguinte conclusão: “Em um sistema fechado, a massa total dos reagentes é igual à massa total dos produtos”.

Observe o exemplo a seguir:

Lei de Proust

A Lei de Proust, mais conhecida como Lei das Proporções Constantes ou Lei das Proporções Definidas, foi proposta pelo químico francês Joseph Louis Proust em 1799. 

Proust analisou diversas substâncias e descobriu que a proporção ou composição em massa de cada um dos elementos que formam determinada substância era constante, independentemente do seu processo de obtenção.

Veja os exemplos abaixo:

Com os resultados desses experimentos, Proust enunciou a seguinte lei ponderal, que recebeu o nome de lei das proporções constantes:

“Toda substância possui uma proporção em massa constante em sua composição.”

Atividades

1.       O cálcio reage com o oxigênio produzindo o óxido de cálcio, mais conhecido como cal virgem. Foram realizados dois experimentos, cujos dados estão alistados na tabela a seguir de forma incompleta:

Descubra os valores de x, y e z com o auxílio das Leis de Lavoisier (Lei de Conservação das Massas) e de Proust (Lei das Proporções Constantes).

2.       100 g de calcário é colocada sob aquecimento e se decompõe em 56 g de cal viva e 44 g de gás carbônico. Essa afirmativa está baseada na lei de qual cientista?

3.       Na reação de neutralização do ácido clorídrico pelo hidróxido de magnésio, sabe-se que 73 g do ácido reage com 58 g do hidróxido com formação de 36 g de água. Baseado nessas informações e utilizando a Lei de Lavoisier, determine a massa do outro produto dessa reação, o cloreto de magnésio.

4.       Devido à toxicidade do mercúrio, em caso de derramamento desse metal, costuma-se espalhar enxofre no local, para removê-lo. Mercúrio e enxofre reagem, gradativamente, formando sulfeto de mercúrio. Para fins de estudo, a reação pode ocorrer mais rapidamente se as duas substâncias forem misturadas num almofariz. Usando esse procedimento, foram feitos dois experimentos. No primeiro, 5,0 g de mercúrio e 1,0 g de enxofre reagiram, formando 5,8 g do produto, sobrando 0,2 g de enxofre. No segundo experimento, 12,0 g de mercúrio e 1,6 g de enxofre forneceram 11,6 g do produto, restando 2,0 g de mercúrio.

5.       Mostre que os dois experimentos estão de acordo com a lei da conservação da massa (Lavoisier) e a lei das proporções definidas (Proust).

6.       Sabe-se que 28 g de nitrogênio reagem completamente com 6 g de hidrogênio, formando amônia. Qual será a massa, em gramas de amônia formada, quando 140 g de nitrogênio reagir com hidrogênio suficiente para completar a reação?

7.       Foram realizados três experimentos envolvendo a reação de síntese entre o nitrogênio e o hidrogênio para a obtenção da amônia. Os dados obtidos estão alistados na tabela a seguir. Demonstre a Lei de Proust baseando-se nesses resultados.

8.       Duas amostras de carbono puro de massa 1,00 g e 9,00 g foram completamente queimadas ao ar. O único produto formado nos dois casos, o dióxido de carbono gasoso, foi totalmente recolhido e as massas obtidas foram 3,66 g e 32,94 g, respectivamente. Utilizando estes dados:

a)       Demonstre que nos dois casos a Lei de Proust é obedecida;

b)       determine a composição do dióxido de carbono, expressa em porcentagem em massa de carbono e de oxigênio.

9.       46,0 g de sódio reagem com 32,0 g de oxigênio formando peróxido de sódio. Quantos gramas de sódio serão necessários para obter 156 g de peróxido de sódio?

10.   Quando 96 g de ozônio se transformam completamente, a massa de oxigênio comum produzida é igual a?

11.   Observe a seguir uma tabela que relaciona certos dados obtidos em algumas reações de síntese realizadas em laboratório sem excessos de reagentes:

Reagente I	Reagente II	Produto
A g de grafita	96 g de gás oxigênio	132 g de gás carbônico
12g de gás hidrogênio	B g de gás nitrogênio	68 g de gás amônia
80 g de cálcio metálico	C g de gás oxigênio	112 g de óxido de cálcio
448 g de ferro metático	256 g de enxofre	D g de sulfeto ferroso
E g de gás hidrogênio	56 g de gás oxigênio	63 g de água
48 g de magnésio	F g de gás oxigênio	80 g de óxido de magnésio

Com base na lei de Lavoisier, indique os valores das massas que substituiriam corretamente as letras A, B, C, D, E e F nessas reações.