Grandes fontes de emissão do gás dióxido de enxofre são as indústrias de extração de cobre e níquel, em decorrência da oxidação dos minérios sulfurados. Para evitar a liberação desses óxidos na atmosfera e a consequente formação da chuva ácida, o gás pode ser lavado, em um processo conhecido como dessulfurização, conforme mostrado na equação (1).
CaCO3 (s) + SO2 (g) → CaSO3 (s) + CO2 (g) (1)
Por sua vez, o sulfito de cálcio formado pode ser oxidado, com o auxílio do ar atmosférico, para a obtenção do sulfato de cálcio, como mostrado na equação (2). Essa etapa é de grande interesse porque o produto da reação, popularmente conhecido como gesso, é utilizado para fins agrícolas.
2 CaSO3 (s) + O2 (g) → 2 CaSO4 (s) (2)
As massas molares dos elementos carbono, oxigênio, enxofre e cálcio são iguais a 12 g/mol, 16 g/mol, 32 g/mol e 40 g/mol, respectivamente.
BAIRD, C. Química ambiental. Porto Alegre: Bookman, 2002 (adaptado).
Considerando um rendimento de 90% no processo, a massa de gesso obtida, em gramas, por mol de gás retido é mais próxima de
- A
64.
- B
108.
- C
122.
gabarito - D
136.
- E
245.
Resolução
Primeiramente, observamos as equações:
CaCO3 (s) + SO2 (g) → CaSO3 (s) + CO2 (g) (1)
2 CaSO3 (s) + O2 (g) → 2 CaSO4 (s) (2)
Dividindo a equação (2) por 2, temos:
CaSO3 (s) + 1/2O2 (g) → CaSO4 (s) (2)
Depois, ao somarmos a equação (1) com a (2) temos:
CaCO3 (s) + SO2 (g) + 1/2O2 (g) → CaSO4 (s) + CO2 (g)
Portanto, temos que a proporção entre SO2 e CaSO4 é de 1 mol para 1 mol, então temos que a cada mol se formam 136g de CaSO4, como o rendimento é de 90% temos:
\(136\cdot0,9=122,4g\).