O gás carbônico ( \mathrm{CO}_{2} ) liberado pela combustão de combustíveis fósseis está diretamente ligado ao efeito estufa. Suponha a combustão completa de 1 mol de gás propano \left(\mathrm{C}_{3} \mathrm{H}_{8}\right).
a) Escreva a equação balanceada da reação.
b) Calcule quantos mols de \mathrm{CO}_{2} são liberados.
c) Explique como esse resultado se conecta ao impacto ambiental do uso de combustíveis fósseis.

Passo 1

O enunciado trata da combustão completa de 1 mol de propano \mathrm{C}_{3}\mathrm{H}_{8}. O conteúdo envolvido é estequiometria química: primeiro vamos balancear a equação de combustão para encontrar os coeficientes estequiométricos, depois usar a razão molar para calcular quantos mols de \mathrm{CO}_{2} são formados e, por fim, relacionar esse resultado ao impacto ambiental do dióxido de carbono como gás de efeito estufa.

Passo 2

Para balancear a reação, igualamos átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio em ambos os lados:
— Carbono: há 3 átomos em \mathrm{C}_{3}\mathrm{H}_{8}, logo serão 3 moléculas de \mathrm{CO}_{2}.
— Hidrogênio: há 8 átomos em \mathrm{C}_{3}\mathrm{H}_{8}, logo serão 4 moléculas de \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}.
— Oxigênio: do lado direito temos 3\times2 + 4\times1 = 10 átomos de oxigênio, o que exige 5 moléculas de \mathrm{O}_{2}.
Dessa forma a equação balanceada é
\mathrm{C}_{3}\mathrm{H}_{8} + 5\,\mathrm{O}_{2} \;\longrightarrow\; 3\,\mathrm{CO}_{2} + 4\,\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}

Passo 3

A partir da equação balanceada, a razão molar entre \mathrm{C}_{3}\mathrm{H}_{8} e \mathrm{CO}_{2} é
1\\ \text{mol de }\mathrm{C}_{3}\mathrm{H}_{8} :3\\ \text{mol de }\mathrm{CO}_{2}.
Portanto, a combustão de 1 mol de propano libera 3 mol de \mathrm{CO}_{2}.

Passo 4

O resultado mostra que cada mol de propano gera 3 mol de \mathrm{CO}_{2}. Como
\mathrm{CO}_{2} é o principal gás de efeito estufa liberado pela queima de combustíveis fósseis, esse aumento de concentração atmosférica intensifica a retenção de radiação infravermelha, elevando a temperatura média global e contribuindo para o aquecimento global e as mudanças climáticas.

Resposta

a) \mathrm{C}_{3}\mathrm{H}_{8} + 5\,\mathrm{O}_{2} \to 3\,\mathrm{CO}_{2} + 4\,\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}
b) 3 mol de \mathrm{CO}_{2}
c) Cada mol de propano libera 3 mol de \mathrm{CO}_{2}, um importante gás de efeito estufa, reforçando o aquecimento global e agravando as mudanças climáticas.

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