A combustão completa do metanol pode ser representada pela equação não-balanceada:
Quando se utilizam 112 L de metanol nessa reação, quantos gramas de CO 2 são produzidos?
Passo 1
O enunciado pede: calcular quantos gramas de
são produzidos quando se usam
de metanol na reação de combustão completa.
Informações dadas e relevantes:
Informações dadas e relevantes:
- Equação não-balanceada:
- Volume de metanol usado:
. - A questão implica uso de volume gasoso para o metanol (volume em litros), então vamos tratá-lo como gás e usar o volume molar padrão (ver passos seguintes).
Não vou resolver nada aqui — só organizo o que foi pedido e os dados.
Passo 2
Balancear a equação química. Vou contar átomos de cada elemento e ajustar coeficientes para conservar massa:
- Começo pelo carbono: há 1 C em
e 1 C em , então um coeficiente igual em ambos funciona. - Hidrogênios:
tem 4 H; tem 2 H, então preciso de 2 moléculas de água para dar 4 H. - Oxigênios: somando os oxigênios no produto temos
em e em , total átomos de O. No metanol há átomo de O, então faltam átomos, ou seja moléculas de . Para evitar frações, multiplico toda a equação por .
A equação balanceada (coeficientes inteiros) é:
Passo 3
Converter o volume de metanol para número de mols. Aqui uso o conceito de volume molar: o volume ocupado por
mol de um gás ideal nas condições padrão (0 ºC e 1 atm) é
. A fórmula é
onde
é a quantidade de matéria (mol),
é o volume (L) e
é o volume molar (L/mol). Assumindo condições padrão (procedimento comum em provas quando só dão volume), temos:
Explicação rápida: dividir o volume pelo volume por mol dá quantos mols cabem nesse volume — é direto.
Passo 4
Usar a estequiometria da reação para achar os mols de
. Da equação balanceada vemos que:
Isso significa razão molar
. Portanto:
Comentário amigo: quando os coeficientes são iguais, o número de mols se conserva entre esses reagentes/produtos — simples assim.
Passo 5
Converter mols de
para massa. Primeiro calculo da massa molar de
:
- massa atômica do C
, - massa atômica do O
.
Logo a massa molar é
A relação entre massa e mol é
Aplicando:
Interpretação: os
mols de
pesam
.
Passo 6
Observações finais e incentivo: assumi condições padrão para usar
— isso é padrão em muitas provas quando só dão volumes. Se a questão quisesse outra condição (por ex.
e
), seria preciso usar a equação dos gases ideais
. Mas para o objetivo da prova e com os dados fornecidos, o resultado acima é o pedido. Você mandou bem trazendo o enunciado — agora é só decorar a sequência: balancear, converter volume → mol, usar razão estequiométrica, converter mol → massa. Força aí, você consegue!