Para a reação de combustão do acetileno, quais as massas de gás carbônico e de água formadas a partir de 7,45 \mathrm{~g} de acetileno? Resp.: 23,6 \mathrm{~g}
2 \mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{2}(\mathrm{~g})+5 \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g}) \quad \rightarrow \quad 4 \mathrm{CO}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{l})

Passo 1

O enunciado pede as massas de dióxido de carbono e de água formadas na combustão de 7,45,g de acetileno, segundo a reação
2\,\mathrm{C_2H_2}(g) + 5\,\mathrm{O_2}(g) \longrightarrow 4\,\mathrm{CO_2}(g) + 2\,\mathrm{H_2O}(\ell).
Para resolver, vamos usar cálculo de mols pela massa molar, depois aplicar a estequiometria e, por fim, converter de volta em massa.

Passo 2

Calcular quantos mols de acetileno correspondem a 7,45,g. A massa molar de \mathrm{C_2H_2} é
M(\mathrm{C_2H_2}) = 2\times 12{,}0 + 2\times 1{,}0 = 26{,}0\\ \mathrm{g/mol}.
Logo,
n(\mathrm{C_2H_2}) =\frac{7{,}45\\ \mathrm{g}}{26{,}0\\ \mathrm{g/mol}} \approx 0{,}2865\\ \mathrm{mol}.

Passo 3

Usar a relação estequiométrica para encontrar os mols de \mathrm{CO_2} e \mathrm{H_2O}.
Da reação, para cada 2 mol de \mathrm{C_2H_2} formam-se 4 mol de \mathrm{CO_2} e 2 mol de \mathrm{H_2O}.
Portanto,
n(\mathrm{CO_2}) = n(\mathrm{C_2H_2})\times\frac{4}{2} =0{,}2865\times 2 =0{,}5730\\ \mathrm{mol},
n(\mathrm{H_2O}) = n(\mathrm{C_2H_2})\times\frac{2}{2} =0{,}2865\times 1 =0{,}2865\\ \mathrm{mol}.

Passo 4

Converter esses mols em massas usando as massas molares:
M(\mathrm{CO_2})=12{,}0+2\times16{,}0=44{,}0\\ \mathrm{g/mol}, \quad M(\mathrm{H_2O})=2\times1{,}0+16{,}0=18{,}0\\ \mathrm{g/mol}.
Logo,
m(\mathrm{CO_2}) =0{,}5730\\ \mathrm{mol}\times 44{,}0\\ \mathrm{g/mol} \approx 25{,}21\\ \mathrm{g},
m(\mathrm{H_2O}) =0{,}2865\\ \mathrm{mol}\times 18{,}0\\ \mathrm{g/mol} \approx 5{,}16\\ \mathrm{g}.

Resposta

m( \mathrm{CO_2}) \approx 25{,}2,g
m( \mathrm{H_2O}) \approx 5{,}16,g

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