UACSA / UFRPE

PROFa. YANA BATISTA BRANDÃO BRANDÃO.

5 LISTA DE EXERCÍCIOS

CÁLCULOS QUÍMICOS

Qual o volume de CO2 liberado, nas CNTP, na queima de 60 L de etanol (capacidade média do tanque de um carro)? Considere a densidade do etanol iguala 0,789 g / mL.

Passo 1

Beleza, o enunciado pede: “Qual o volume de CO₂ liberado, nas CNTP, na queima de 60 L de etanol, sabendo que a densidade do etanol é 0,789 g/mL?”
Conteúdo: cálculos estequiométricos + conversão de unidades + volume molar de gás em CNTP (22,4 L/mol).
Vamos precisar de:
• Equação química balanceada da combustão do etanol
• Densidade do etanol para achar massa
• Massa molar do etanol para achar mols
• Coeficientes estequiométricos para achar mols de CO₂
• Volume molar (22,4 L/mol) para achar volume de CO₂

Passo 2

Escrevendo e balanceando a reação de combustão do etanol:
C2H5OH ;+; 3,O2 ;longrightarrow; 2,CO2 ;+; 3,H2O
Teoria: os coeficientes (1, 3, 2, 3) dizem a proporção de mols de cada substância. Aqui, 1 mol de etanol gera 2 mols de CO₂.

Passo 3

Passo massa de etanol:
  1. Converter 60 L em mL:
60,L = 60,000,mL
  1. Usar densidade ( rho) para achar massa ( m):
m = rho times V Longrightarrow m = 0,789;gmL;times;60,000,mL = 47,340;g

Passo 4

Calcular mols de etanol:
Massa molar do etanol, MC2H5OHapprox 46,07;g/mol.
nC2H5OH = mM = 47,340;g46,07;g/mol approx 1,027,3;mol
Teoria: n = m/M converte massa em mols.

Passo 5

Usar a estequiometria para achar mols de CO₂:
Da reação, 1 mol de etanol → 2 mols de CO₂.
nCO2 = 2 times nC2H5OH = 2 times 1,027,3;mol approx 2,054,6;mol

Passo 6

Calcular volume de CO₂ em CNTP:
Em CNTP, 1 mol de gás ocupa 22,4 L.
VCO2 = nCO2 times 22,4;L/mol = 2,054,6;mol times 22,4;L/mol approx 46,020;L

Resposta

O volume de CO₂ liberado nas CNTP é, aproximadamente, 4,60×10^4 L.

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