Questão 13. Considere a combustão completa de gordura sólida
. Escreva uma equação química que represente a reação de combustão da gordura. Determine o volume de oxigênio, a
e 760,0 torr, necessário para reagir com
de gordura. Se uma solução aquosa de
é usada para reagir com o dióxido de carbono gerado na reação anterior, determine o volume mínimo desta solução (em mililitros) necessário para reagir com todo o gás gerado.
Passo 1
Beleza, o enunciado manda a gente olhar pra combustão completa de uma “gordura” de fórmula C₅₇H₁₁₀O₆ e depois:
- Montar a reação balanceada de combustão.
- Calcular o volume de O₂ (a 20,00 °C e 760 torr) pra queimar 1,000 kg dessa gordura.
- Depois, usar solução de NaOH 8,000 mol L⁻¹ pra “prender” todo o CO₂ gerado e achar o volume mínimo dessa solução.
O que vamos usar na teoria:
- Estequiometria pra balancear e relacionar mols de reagente/produto.
- Cálculo de massa molar pra passar kg → mol.
- Equação dos gases ideais
pra achar volume de O₂. - Reação de CO₂ com NaOH (2 mol de NaOH pra cada 1 mol de CO₂).
Passo 2
Vamos balancear a combustão completa:
C₅₇H₁₁₀O₆ + x O₂ → 57 CO₂ + 55 H₂O
C₅₇H₁₁₀O₆ + x O₂ → 57 CO₂ + 55 H₂O
Contando oxigênios:
- Lado direito: O em CO₂ =
, em H₂O = , total = 169 átomos de O. - Lado esquerdo já tem 6 átomos de O na gordura, então precisamos de
átomos de O do O₂, ou seja .
Ficando a equação (com fração no O₂):
Passo 3
- Massa molar da gordura:
- Mols em 1 000 g:
- Mols de O₂ necessários:
- Volume de O₂ (lei dos gases ideais
, com , , ):
Passo 4
- Mols de CO₂ gerados:
- Reação com NaOH:
.
Então precisamos demol de NaOH por mol de CO₂:
- Volume da solução 8,000 mol L⁻¹:
Resposta
Volume de O₂ ≈
Volume de solução de NaOH 8,000 mol L⁻¹ ≈
Volume de solução de NaOH 8,000 mol L⁻¹ ≈