Uma das reações utilizadas na indústria do petróleo para melhorar o índice de octanas do combustível é:
Os dois hidrocarbonetos que aparecem nesta equação são líquidos; o hidrogênio formado é um gás. Qual é a percentagem de redução da massa de líquido que acompanha a reação completa?
Passo 1
Beleza, o exercício diz que na indústria do petróleo rola a reação
onde o C₇H₁₄ e o C₇H₈ são líquidos e o H₂ é gás. A pergunta é: qual a porcentagem de redução da massa de líquido depois que a reação acontece por completo?
Conteúdo: estequiometria básica e cálculo de massas molares, seguido de porcentagem. Vamos precisar:
1) Calcular massas molares de C₇H₁₄ e C₇H₈;
2) Ver a diferença de massa de líquido (inicial menos final);
3) Expressar essa diferença como porcentagem da massa inicial.
Passo 2
Primeiro, massa molar é a soma das massas atômicas de cada átomo na fórmula. Para C₇H₁₄:
- Cada C vale 12 g/mol; cada H vale 1 g/mol.
- Então
Passo 3
Agora, massa molar de C₇H₈:
Passo 4
Na reação completa, cada mol de C₇H₁₄ (98 g) vira um mol de C₇H₈ (92 g) mais 3 mol de H₂ (gás). Como o H₂ é gás, só comparamos o líquido inicial (98 g) com o líquido final (92 g).
- Massa perdida de líquido:
- Porcentagem de redução em relação ao líquido inicial:
Passo 5
Só fazer a continha:
Resposta
A massa de líquido cai cerca de 6,12 % na reação completa.