O dióxido de carbono (também conhecido como gás carbônico) é essencial à vida no planeta, visto que é um dos compostos essenciais para a realização da fotossíntese das plantas. Este gás é liberado no processo de respiração (na expiração) dos seres humanos e também na queima dos combustíveis fósseis (gasolina, diesel, querosene, carvão mineral e vegetal). Considere a formação do gás carbônico (CO2), a partir da queima de carbono © em presença de oxigênio (O2). A massa, em gramas, de CO2 que pode ser produzida a partir da mistura de 12 g de C com 34 g de O2 poderá ser, no máximo,
a) 34 g .
b) 68 g .
c) 44 g .
d) 46 g .
e) 88 g .

Passo 1

Beleza, o enunciado diz que temos 12 g de carbono © queimando com 34 g de oxigênio molecular (O₂) pra formar dióxido de carbono (CO₂). Isso é um problema de estequiometria – a parte da Química que cuida de calcular quantos reagentes você precisa ou quantos produtos vai obter. Aqui, a gente vai:
  • Identificar a reação química: C + O2 ;longrightarrow; CO2
  • Calcular as massas molares (C ≃ 12 g/mol, O₂ ≃ 32 g/mol, CO₂ ≃ 44 g/mol).
  • Descobrir qual reagente é o limitante (aquele que vai “acabar” primeiro).
  • A partir do reagente limitante, achar quantos mols de CO₂ saem e converter em gramas.

Passo 2

  1. Calcular quantos mols de cada reagente a gente tem:
    • C: n(C) = 12 g12 g/mol = 1,0 mol
    • O₂: n(O2) = 34 g32 g/mol = 1,0625 mol
  2. Ver a proporção da reação: 1 mol de C consome 1 mol de O₂ para formar 1 mol de CO₂.
  3. Comparar:
    • Pra usar 1,0 mol de C você precisa de 1,0 mol de O₂.
    • Você tem 1,0625 mol de O₂, que é mais do que os 1,0 mol necessários.
    Logo, o reagente limitante é o C (porque é o que vai “acabar” primeiro).
  4. A partir do reagente limitante ©, você forma 1,0 mol de CO₂.
  5. Converter mols de CO₂ em massa:
    m(CO2) = n(CO2) times M(CO2) = 1,0 mol times 44 g/mol = 44 g

Resposta

A massa máxima de CO₂ produzida é 44 g.

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