O motor a álcool utiliza etanol
como combustível. Supondo que ocorra uma combustão completa e são utilizados
de etanol e
de
, responda os itens abaixo:
Informe a massa de cada um dos componentes (reagentes e produtos) ao final da reação.
Informe a massa de cada um dos componentes (reagentes e produtos) ao final da reação.
Passo 1
Beleza, resumindo o que rolou: a gente tem uma combustão completa de etanol (C₂H₆O) com oxigênio (O₂). Estão sendo usados 184,272 g de etanol e 288,00 g de O₂. O objetivo é descobrir quantos gramas de cada substância (o que sobra de reagentes e o que aparece de produtos) ficam no final. Isso é um problema de estequiometria: precisamos da equação balanceada, calcular quantos mols de cada reagente entram, ver qual é o limitante e daí achar quantos mols (e depois gramas) de produtos aparecem e o que sobra.
Passo 2
Escreve a reação balanceada da combustão completa:
Agora transformamos as massas em mols:
- Massa molar do etanol:
- Massa molar do oxigênio:
Passo 3
Agora vemos a proporção da reação: para cada 1 mol de etanol precisamos de 3 mol de O₂.
- Se eu usar todos os 4 mol de etanol, precisaria de
mol de O₂. - Mas só tenho 9 mol de O₂, então o O₂ é o reagente limitante.
Isso significa que todo o O₂ vai reagir, e sobra etanol.
Passo 4
Calcula quantos mols de etanol reagem e quantos produtos aparecem:
- Como O₂ é limitante, eu uso todos os 9 mol de O₂. Pela estequiometria, para cada 3 mol de O₂ reage 1 mol de C₂H₆O:
- Etanol restante:
- Mols de CO₂ formados (2 mol por 1 mol de etanol):
- Mols de H₂O formados (3 mol por 1 mol de etanol):
Passo 5
Transforma todos os mols finais em gramas:
- Etanol que sobra:
- O₂ restante: 0 g (acabou)
- CO₂ formado:
- H₂O formado:
Resposta
m(C₂H₆O) final = 46,068 g
m(O₂) final = 0,00 g
m(CO₂) final = 264,06 g
m(H₂O) final = 162,144 g
m(O₂) final = 0,00 g
m(CO₂) final = 264,06 g
m(H₂O) final = 162,144 g