SOLUÇÃO

Podemos usar a estequiometria para determinar o volume de gás cloreto de hidrogênio produzido.

A equação química balanceada para a reação entre cloro e hidrogênio é:

Cl2(g) + H2(g) → 2HCl(g)

A partir da equação, podemos ver que 1 mol de gás cloro reage com 1 mol de gás hidrogênio para produzir 2 moles de gás cloreto de hidrogênio.

Sabemos que são utilizados 40 cm3 de cloro gasoso. Podemos converter isso em moles usando a lei dos gases ideais:

PV =nRT

onde P é a pressão, V é o volume, n é o número de moles, R é a constante do gás ideal e T é a temperatura.

Assumindo temperatura e pressão padrão (CNTP), temos:

P =1 atm

V =40 cm3 =0,040 L

R =0,08206 L atm/mol K

T =273K

Substituindo esses valores na equação, obtemos:

n =PV/RT =(1 atm)(0,040 L)/(0,08206 L atm/mol K)(273 K) =0,0017 mol

Como 1 mol de cloro gasoso produz 2 moles de cloreto de hidrogênio gasoso, 0,0017 mol de cloro gasoso produzirá 0,0034 mol de cloreto de hidrogênio gasoso.

Podemos então converter isso de volta para volume usando a lei dos gases ideais:

V =nRT/P =(0,0034 mol)(0,08206 L atm/mol K)(273 K)/(1 atm) =0,079 L

Portanto, o volume de gás cloreto de hidrogênio produzido é de 0,079 L ou 79 cm3.