Questão 30147

FGV 2000

Química

(FGV-2000) Para a geração de energia mediante queima de carvão analisa-se a possibilidade de se usar um tipo de carvão importado que tem as seguintes características: poder calorífico igual a 10kcal/g e teor de enxofre igual a 0,5%. A geração de 10 × 10¹² kcal de energia lançaria na atmosfera a seguinte quantidade de dióxido de enxofre:

(dados – massas molares: S = 32 g/mol e O = 16 g/mol)

10.000 ton

5.000 ton

10 × 10⁶ ton

5 × 10⁶ ton

2.500 ton

Gabarito:

10.000 ton

Resolução:

A massa de carvão que gera 10x10¹²kcal de energia pode ser calculada por essa relação:

1 g _____10 kcal
m g _____10x10¹² kcal

$m = frac{10cdot 10^{12}kcalcdot 1,0g}{10kcal} = 10^{12}g$

A massa de enxofre no carvão corresponde à 0,5% da massa total:

$m_{S} = 10^{12}gcdot frac{0,5}{100} = 5cdot 10^{9}g$

A quantidade de matéria de enxofre pode ser calculada por essa equação:

$MM = frac{m}{n}$

$n = frac{m}{MM}$

onde n ≡ quantidade de matéria (em mol); m ≡ massa (em g); MM ≡ massa molar (em g.mol^-1). Portanto:

$n_{S} = frac{m_{S}}{MM_{S}} = frac{5cdot 10^{9}g}{32gcdot mol^{-1}}$

$n_{S} = 1,5625cdot 10^{8}mol$

Consideranto que todo o enxofre vire dioxido de enxofre, a quantidade de matéria de dióxido de enxofre é igual à de enxofre.

$n_{S} = n_{SO_{2}}$

Como

$MM = frac{m}{n}$

A massa de dióxido de enxofre pode ser calculada pela equação

$m = ncdot MM$

$m_{SO_{2}} = n_{SO_{2}}cdot MM_{SO_{2}} = 1,5625cdot 10^{8}mol cdot 64gcdot mol^{-1}$

$m_{SO_{2}} = 1cdot 10^{10}g = 10; 000 ton$

Portanto, a alternativa correta é a letra A.

Questão 30147

FGV 2000

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