Calcule a quantidade de oxigênio necessária para queimar completamente 8 gramas de metano
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A pergunta é sobre calcular a quantidade de oxigênio necessária para queimar completamente 8 gramas de metano (
). Isso está dentro da matéria de Reações Químicas e estequiometria. Para resolver, vamos precisar balancear a equação química, usar as massas molares das substâncias envolvidas e aplicar conceitos de mols e proporções.
Passo 2
Primeiro, precisamos balancear a equação química para garantir que a quantidade de átomos de cada elemento seja a mesma nos reagentes e nos produtos. A equação dada é:
Vamos balancear:
-
Carbono ©: 1 em ambos os lados.
-
Hidrogênio (H): 4 no reagente (
) e 2 em cada . Para igualar, precisamos de 2 moléculas de água: -
Oxigênio (O): No lado dos produtos temos
átomos em e átomos em , totalizando átomos de oxigênio. No reagente, cada molécula de tem átomos, então precisamos de moléculas de :
Agora a equação está balanceada.
Passo 3
Agora que a equação está balanceada, vamos usar a massa molar para converter os 8 gramas de
em mols. A massa molar do metano (
) é:
Então, a quantidade de mols de
é:
Passo 4
Pela equação balanceada, vemos que para cada 1 mol de
, são necessários 2 mols de
. Então, para 0,5 mol de
, precisamos de:
Passo 5
Agora, vamos converter os mols de
em gramas. A massa molar do oxigênio (
) é:
Portanto, a massa de oxigênio necessária é:
Resposta
Precisamos de 32 gramas de oxigênio (
) para queimar completamente 8 gramas de metano (
).