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- A combustão completa é um tipo de reação química que tem como produtos gás carbônico e água. Considere a reação de combustão de álcool etílico
com oxigênio
, produzindo
e
.
a) Escreva a reação química balanceada.
b) Para a combustão de 20 mols de etanol, quantos mols de
são produzidos?
c) Para a combustão de 1 kg de etanol, quantos kg de oxigênio são necessários?
- A combustão completa é um tipo de reação química que tem como produtos gás carbônico e água. Considere a reação de combustão de álcool etílico
com oxigênio , produzindo e .
a) Escreva a reação química balanceada.
b) Para a combustão de 20 mols de etanol, quantos mols desão produzidos?
c) Para a combustão de 1 kg de etanol, quantos kg de oxigênio são necessários?
Passo 1
Vou deixar claro o que o enunciado pede e quais dados ele nos dá (sem resolver nada ainda).
- Enunciado: combustão completa do álcool etílico com oxigênio, formando dióxido de carbono e água.
- Fórmula do reagente orgânico:
. - Reagente adicional:
. - Produtos:
e . - Perguntas:
a) Escrever a reação química balanceada.
b) Para a combustão dede etanol, quantos mols de são produzidos?
c) Para a combustão dede etanol, quantos de são necessários?
Passo 2
Balanceamento da reação — princípio usado.
- Regra básica: átomos de cada elemento são conservados (mesmo número à esquerda e à direita).
- Vamos atribuir coeficientes estequiométricos inteiros às espécies e igualar números de átomos de C, H e O.
Escrevendo a equação com coeficientes desconhecidos:
Agora igualamos átomos por elemento:
- Carbono:
. - Hidrogênio:
(porque cada tem 2 H). - Oxigênio:
(átomos de O vindos de e de ).
Escolhe-se
(uma molécula de etanol) para simplificar:
- Então
(porque ). - Para H:
. - Para O:
.
Logo a equação balanceada é:
Explicação curta: para cada 1 mol de etanol consome-se 3 mol de
, formando 2 mol de
e 3 mol de
.
Passo 3
Resposta da letra (b) usando a relação estequiométrica.
- Da equação balanceada vemos a razão molar:
- Para
de etanol:
Passo 4
Preparação para a letra (c): converter massa de etanol em mols.
- Conceito rápido: número de mols
é dado por , onde é a massa da substância e é a massa molar (massa de 1 mol). - Calcular massa molar do etanol
usando massas atômicas aproximadas simples (usadas frequentemente em provas): - carbono:
, - hidrogênio:
, - oxigênio:
.
- carbono:
Massa molar do etanol:
Converter
de etanol para gramas e calcular mols:
Passo 5
Determinar quantos mols de
são necessários.
- Da equação balanceada:
consome . - Logo:
Passo 6
Converter mols de
para massa (kg).
- Massa molar do oxigênio molecular
:
- Massa em gramas:
- Em quilogramas:
Dica prática para prova: dá para fazer direto como fração sem muitos passos: