Com relação à combustão completa do octano (C8 H18), responda as seguintes questões:
Sabendo-se que a densidade do octano é de 0,692 g / mL a 20 ^circ C, quantos gramas de O2 são necessários para a queima de 5,00 mL de octano?

Passo 1

O exercício quer saber quantos gramas de O₂ são necessários pra queimar 5,00 mL de octano (C₈H₁₈), sabendo que a densidade do octano é 0,692 g/mL a 20 °C.
Conteúdo: estequiometria de reações de combustão, uso de densidade para passar volume → massa, cálculo de massa molar e conversão massa ↔ mol. A gente vai precisar:
  • densidade do octano (ρ = 0,692 g/mL)
  • volume de octano (V = 5,00 mL)
  • massa molar de C₈H₁₈ e de O₂
  • equação balanceada da combustão completa

Passo 2

Balancear a reação de combustão completa do octano:
C8H18 + tfrac252,O2 ;longrightarrow; 8,CO2 + 9,H2O
Aqui a gente vê que 1 mol de C₈H₁₈ precisa de 12,5 mol de O₂.

Passo 3

Calcular quantos mols de octano tem em 5,00 mL:
  1. Massa de C₈H₁₈ = ρ·V = 0,692 g/mL × 5,00 mL = 3,46 g
  2. Massa molar de C₈H₁₈:
M(C8H18) = 8times12,01 + 18times1,008 approx 114,23;g/mol
  1. Mols de C₈H₁₈:
n(C8H18) = 3,46;g114,23;g/mol approx 0,0303;mol

Passo 4

Usar a razão estequiométrica para achar mols de O₂:
n(O2) = 12,5 times n(C8H18) = 12,5 times 0,0303 approx 0,3788;mol

Passo 5

Transformar mols de O₂ em massa:
  • Massa molar de O₂ = 2×16,00 = 32,00 g/mol
  • Massa de O₂ = n × M = 0,3788 mol × 32,00 g/mol ≈ 12,12 g

Resposta

Para queimar completamente 5,00 mL de octano são necessários aproximadamente 12,1 g de O₂.

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