Um automóvel movido a etanol ( \mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{6} \mathrm{O} ) queima esse combustível segundo a reação:
\mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{6} \mathrm{O}_{(\mathrm{l})}+3 \mathrm{O}_{2(\mathrm{~g})} \rightarrow 2 \mathrm{CO}_{2(\mathrm{~g})}+3 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{(\mathrm{g})}
Se 92 g de etanol forem completamente queimados, o volume de \mathrm{CO}_{2} produzido nas CNTP será:
a) 22,4 \mathrm{~L}
b) 44,8 \mathrm{~L}
c) 67,2 \mathrm{~L}
d) 89,6 \mathrm{~L}

Passo 1

O enunciado dá a reação de combustão do etanol:
\mathrm{C}_{2}\mathrm{H}_{6}\mathrm{O}_{(\ell)} \;+\;3\,\mathrm{O}_{2(g)}\;\rightarrow\;2\,\mathrm{CO}_{2(g)}\;+\;3\,\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}_{(g)}
e pede o volume de \mathrm{CO}_2 formado quando queimamos 92 g de etanol em CNTP. Vamos usar estequiometria para passar de massa de etanol a mols de \mathrm{CO}_2 e então o volume, sabendo que, em CNTP, 1 mol de gás ocupa 22,4 L.

Passo 2

Calcular o número de mols de etanol. A massa molar do etanol é
M(\mathrm{C}_2\mathrm{H}_6\mathrm{O}) =2\times12 + 6\times1 + 16 = 46\;\mathrm{g/mol}.
Logo, para 92 g:
n_{\mathrm{C}_2\mathrm{H}_6\mathrm{O}} = \frac{92\;\mathrm{g}}{46\;\mathrm{g/mol}} =2{,}0\;\mathrm{mol}.

Passo 3

Usar a razão estequiométrica: de cada 1 mol de etanol formam-se 2 mol de \mathrm{CO}_2. Então:
n_{\mathrm{CO}_2} =2{,}0\;\mathrm{mol\;etanol}\times2\;\frac{\mathrm{mol\;CO}_2}{\mathrm{mol\;etanol}} =4{,}0\;\mathrm{mol}.

Passo 4

Em CNTP, 1 mol de gás ocupa 22{,}4 L. Assim, o volume de 4{,}0 mol de \mathrm{CO}_2 é
V_{\mathrm{CO}_2} =4{,}0\;\mathrm{mol}\times22{,}4\;\mathrm{L/mol} =89{,}6\;\mathrm{L}.

Resposta

d) 89{,}6\;\mathrm{L}

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