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Fuvest 2015 · Segunda fase · Questão 11 · Discursiva

Química · Equação geral dos gases, Reações inorgânicas

O sistema de airbag de um carro é formado por um sensor que detecta rápidas diminuições de velocidade, uma bolsa inflável e um dispositivo contendo azida de sódio (NaN3NaN_3) e outras substâncias secundárias. O sensor, ao detectar uma grande desaceleração, produz uma descarga elétrica que provoca o aquecimento e a decomposição da azida de sódio. O nitrogênio (N2N_2) liberado na reação infla rapidamente a bolsa que, então, protege o motorista. Considere a situação em que o carro, inicialmente a 36 km/h (10 m/s), dirigido por um motorista de 60 kg, para devido a uma colisão frontal.

  1. Nessa colisão, qual é a variação Δ\DeltaE da energia cinética do motorista?
  2. Durante o 0,2 s da interação do motorista com a bolsa, qual é o módulo a da aceleração média desse motorista?
  3. Escreva a reação química de decomposição da azida de sódio formando sódio metálico e nitrogênio gasoso.
  4. Sob pressão atmosférica de 1 atm e temperatura de 27º C, qual é o volume V de gás nitrogênio formado pela decomposição de 65 g de azida de sódio?

    Note e adote: Desconsidere o intervalo de tempo para a bolsa inflar. Ao término da interação com a bolsa do airbag, o motorista está em repouso. Considere o nitrogênio como um gás ideal. Constante universal dos gases: R = 0,08 atm L / (mol K). 0 o C = 273 K.

    ElementoMassa atômica (g/mol)
    Sódio23
    Nitrogênio14

Resposta