24. Uma forma de reduzir o impacto causado pela drenagem ácida siderúrgica na qual aproxim adamente cada litro apresenta 9,8 g de ácido sulfúrico pode ser realizada com calcário (CaCO_(3)) de acordo com a seguinte reação: H_(2)SO_(4)+CaCO_(3)arrow CaSO_(4)+H_(2)O+CO_(2) Considere que uma amostra comercial de calcário, com pureza igual a 50% em massa, foi disponibilizada para o tratamento. Qual é a massa dessa amostra de calcário, em gramas , necessária para neutralizar um litro de dre- nagem ácida , considerando que as massas molares do CaCO_(3) e do H_(2)SO_(4) são iguais a 100g/mol e 98g/mol respectivamente?

Para determinar a massa da amostra de calcário necessária para neutralizar um litro de drenagem ácida, podemos usar a estequiometria da reação química fornecida.<br /><br />A equação química balanceada é:<br /><br />$H_{2}SO_{4} + CaCO_{3} \rightarrow CaSO_{4} + H_{2}O + CO_{2}$<br /><br />A partir da equação, podemos ver que a proporção molar entre o ácido sulfúrico ($H_{2}SO_{4}$) e o calcário ($CaCO_{3}$) é de 1:1.<br /><br />Dado que cada litro de drenagem ácida contém aproximadamente 9,8 g de ácido sulfúrico, podemos calcular a quantidade de ácido sulfúrico em mols:<br /><br />$9,8 \, g \, H_{2}SO_{4} \times \frac{1 \, mol \, H_{2}SO_{4}}{98 \, g \, H_{2}SO_{4}} = 0,1 \, mol \, H_{2}SO_{4}$<br /><br />Como a proporção molar entre $H_{2}SO_{4}$ e $CaCO_{3}$ é de 1:1, precisamos de 0,1 mol de $CaCO_{3}$ para neutralizar 0,1 mol de $H_{2}SO_{4}$.<br /><br />Agora, podemos calcular a massa de $CaCO_{3}$ necessária:<br /><br />$0,1 \, mol \, CaCO_{3} \times \frac{100 \, g \, CaCO_{3}}{1 \, mol \, CaCO_{3}} = 10 \, g \, CaCO_{3}$<br /><br />Portanto, a massa da amostra de calcário necessária para neutralizar um litro de drenagem ácida é de 10 gramas.