Um método para obtenção do lapachol (C₁₅H₁₄O₄) a partir da serragem envolve sua transformação em um sal solúvel, seguida pela regeneração através de uma reação com HCl. A etapa inicial desse processo reacional é representada a seguir. 2 C₁₅H₁₄O₄(s) + Na₂CO₃(aq) → 2 C₁₅H₁₃O₄⁻(aq) + 2 Na⁺(aq) + CO₂(g) + H₂O(l) Leve em consideração que, em uma análise, uma amostra de serragem produziu 112 mL de CO₂ nas CNTP e considere massa molar de C₁₅H₁₄O₄ = 242 g/mol; volume molar nas CNTP = 22,4 L; e 1 000 mL = 1 L.

Alternativa E - 2,42

Introdução

O problema envolve a determinação da massa de lapachol (C₁₅H₁₄O₄) a partir da quantidade de CO₂ produzida em uma reação química.

Desenvolvimento

1. Conversão do volume de CO₂ para moles: No STP (Condições Padrão de Temperatura e Pressão), 1 mol de gás ocupa 22,4 L. A amostra produziu 112 mL (0,112 L) de CO₂.
   Moles de CO₂ = \frac{0,112\ \text{L}}{22,4\ \text{L/mol}} = 0,005\ \text{mol}.
2. Relação estequiométrica: A reação é 2\ \text{C}_{15}\text{H}_{14}\text{O}_4(s) + \text{Na}_2\text{CO}_3(aq) \rightarrow 2\ \text{C}_{15}\text{H}_{13}\text{O}_4^-(aq) + 2\ \text{Na}^+(aq) + \text{CO}_2(g) + \text{H}_2\text{O}(l).
   Do balanço, 2 moles de lapachol produzem 1 mole de CO₂. Portanto, moles de lapachol = 2 \times 0,005\ \text{mol} = 0,01\ \text{mol}.
3. Cálculo da massa de lapachol: A massa molar do lapachol é 242 g/mol.
   Massa = 0,01\ \text{mol} \times 242\ \text{g/mol} = 2,42\ \text{g}.

Análise

• A chave é identificar a relação molar entre lapachol e CO₂ (2:1).
• Conversão correta do volume de gás para moles usando a molar volume no STP é crucial.
• Multiplicação da quantidade de moles de lapachol pela massa molar fornece o resultado final.

Conclusão

A massa de lapachol na amostra é 2,42 g, correspondendo à Alternativa E.