05 - (MACK SP)
\mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{6} \mathrm{O}+3 \mathrm{O}_{2} \rightarrow 2 \mathrm{CO}_{2}+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}
A equação acima representa a combustão do etanol. Se após 2 horas de reação forem produzidos 48 mol de \mathrm{CO}_{2}, a quantidade em mol de etanol consumido em 1 minuto é de
a) 0,5 \mathrm{~mol}.
b) 24,0 \mathrm{~mol}.
c) 0,04 \mathrm{~mol}.
d) 0,2 \mathrm{~mol}.
e) 12,0 \mathrm{~mol}.

Passo 1

O enunciado apresenta a reação de combustão do etanol:
\mathrm{C}_{2}\mathrm{H}_{6}\mathrm{O} + 3\,\mathrm{O}_{2} \;\longrightarrow\; 2\,\mathrm{CO}_{2} + 2\,\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}.
Pede-se a quantidade de etanol consumido, em mol, por minuto, sabendo que em 2 h de reação foram formados 48 mol de \mathrm{CO}_{2}. Vamos usar cálculos estequiométricos e conversão de tempo.

Passo 2

Pela estequiometria, a cada 1 mol de \mathrm{C}_{2}\mathrm{H}_{6}\mathrm{O} consumido formam-se 2 mol de \mathrm{CO}_{2}. Logo, o número de mols de etanol consumido n_{\mathrm{EtOH}} para produzir 48 mol de \mathrm{CO}_{2} é
n_{\mathrm{EtOH}} = \frac{\text{mol de \(\mathrm{CO}_{2}\)}}{2} = \frac{48}{2} = 24\;\text{mol}.

Passo 3

O consumo total de 24 mol de etanol ocorreu em 2 h. Convertendo o tempo para minutos:
2\;\text{h} = 2\times 60 = 120\;\text{min}.

Passo 4

A quantidade de etanol consumido por minuto é
\frac{24\;\text{mol}}{120\;\text{min}} = 0,2\;\text{mol/min}.

Resposta

0,2 mol (alternativa d).

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