A combustão completa da glicose aquosa (C6H12O6) é um processo de oxidação metabólica por meio da sua reação com um gás, e, obtém-se outro gás e água líquida como produtos da reação. Diante disso, calcule o volume do gás produzido à temperatura corporal de 35,85^circC e 1,5 atm quando 18,06 g de glicose são consumidos nessa reação. Considere rendimento reacional de 100 %.

Passo 1

Então, o enunciado diz que a gente queima (combustão completa) 18,06 g de glicose (C₆H₁₂O₆) com oxigênio, formando dióxido de carbono (CO₂) gasoso e água líquida. A gente precisa descobrir o volume de CO₂ produzido a 35,85 °C e 1,5 atm, assumindo 100 % de rendimento.
Conteúdo: este exercício mistura estequiometria (relação molar da reação) e a Lei dos Gases Ideais (PV = nRT). Vamos precisar:
  1. Escrever a reação balanceada.
  2. Calcular quantos mols de glicose temos.
  3. Usar o coeficiente estequiométrico para achar mols de CO₂.
  4. Aplicar PV = nRT para achar o volume do gás.

Passo 2

Escrevendo a reação completa e balanceada de combustão da glicose:
C6H12O6 ;+; 6,O2 ;longrightarrow; 6,CO2 ;+; 6,H2O
Isso significa que 1 mol de glicose produz 6 mols de CO₂.

Passo 3

Agora, vamos ver quantos mols de glicose correspondem a 18,06 g.
A massa molar da glicose é
MC6H12O6 = 6cdot12,01 + 12cdot1,008 + 6cdot16,00 approx 180,16;g/mol
Então:
nglicose = 18,06;g180,16;g/mol approx 0,1002;mol

Passo 4

Pela estequiometria (da reação), 1 mol de glicose → 6 mols de CO₂.
Logo, os mols de CO₂ formados são:
nCO2 = 6 times nglicose = 6 times 0,1002 approx 0,6012;mol

Passo 5

Agora usamos a Lei dos Gases Ideais para achar o volume do CO₂:
PV = nRT
Isolando V = n,R,TP :
V = 0,6012 times 0,08206 times 309,001,5 approx 15,261,5 approx 10,17;L
Onde:
Substituindo:

Resposta

O volume de CO₂ produzido é aproximadamente .

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