Em um acidente com um tanque industrial, houve combustão completa de 200 L de hexano, hidrocarboneto empregado como solvente. Sabe-se que a densidade dessa substância é de
.
Nessa combustão, o volume de gás oxigênio consumido nas CNTP, em litros, corresponde aproximadamente a:
(A)
(B)
(C)
(D)
Nessa combustão, o volume de gás oxigênio consumido nas CNTP, em litros, corresponde aproximadamente a:
(A)
(B)
(C)
(D)
Passo 1
O enunciado dá uma combustão completa de
de hexano e pede o volume de oxigênio consumido nas CNTP (em litros). As informações relevantes são:
- Volume de hexano:
. - Densidade do hexano:
. - Pedido: volume de
consumido nas CNTP, em litros (aproximado).
Passo 2
Calcular a massa de hexano usando
.
Substituindo:
Substituindo:
Passo 3
Determinar a massa molar do hexano. O hexano tem fórmula molecular
. A massa atômica aproximada do carbono é
e do hidrogênio é
. Então:
Explanação rápida: a massa molar é a massa de 1 mol da substância; somamos as massas dos átomos na fórmula.
Passo 4
Calcular o número de mols de hexano usando
:
Detalhe: dividi
por
e obtive cerca de
, arredondei para
mol por praticidade.
Passo 5
Escrever e balancear a equação de combustão do hexano. Combustão completa:
Balanceando carbonos e hidrogênios:
e
. Contando oxigênios no produto:
átomos de oxigênio, ou seja
moléculas de
. A equação balanceada fica:
Ou multiplicando por 2 para evitar fração:
Passo 6
Ligar este coeficiente estequiométrico ao número de mols. A equação mostra que 1 mol de hexano consome
mol de
(porque
). Assim:
Explicação: multiplicamos o número de mols do combustível pelo número de mols de
que cada mol de combustível precisa segundo a equação balanceada.
Passo 7
Transformar mols de
em volume nas CNTP. Nas CNTP (condições normais), o volume molar é
. A relação é
Breve aula: o “volume molar” significa o volume ocupado por 1 mol de gás nas CNTP; por convenção usamos
.
Passo 8
Calcular o volume:
Arredondando para a ordem de grandeza usada nas alternativas, isso corresponde a aproximadamente
.
Passo 9
Comparando com as opções fornecidas, a mais próxima é a letra (C)
. Portanto essa é a resposta correta.
Resposta
(C)