As chamas de oxiacetileno são usadas para soldas, atingindo temperaturas próximas a
. Estas temperaturas são devidas à combustão do acetileno com oxigênio (equação não balanceada):
Se forem formados
de água, qual é o rendimento percentual? Resp.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre a combustão do acetileno com oxigênio para formar dióxido de carbono e água. O objetivo é descobrir qual foi o rendimento percentual dessa reação, sabendo que foram formados 22,5 g de água. Para resolver isso, a gente vai precisar balancear a equação química, calcular as massas molares, determinar os moles envolvidos e, por fim, calcular o rendimento percentual.
Passo 2
Primeiro, vamos balancear a equação química da combustão do acetileno (
) com oxigênio (
) para formar dióxido de carbono (
) e água (
).
Contando os átomos de cada elemento em ambos os lados:
- Carbono ©: 2 à esquerda e 1 à direita.
- Hidrogênio (H): 2 à esquerda e 2 à direita.
- Oxigênio (O): 2 à esquerda, 3 à direita.
Para balancear o carbono, colocamos um coeficiente 2 na frente de
:
Agora, contamos os oxigênios:
- Esquerda: 2 do
- Direita:
do e 1 do , totalizando 5.
Para equilibrar, colocamos 5/2 na frente de
:
Mas preferimos números inteiros, então multiplicamos todos os coeficientes por 2:
Passo 3
Agora, vamos calcular as massas molares das substâncias envolvidas:
-
: - Carbono ©:
- Hidrogênio (H):
- Massa molar:
- Carbono ©:
-
: - Hidrogênio (H):
- Oxigênio (O):
- Massa molar:
- Hidrogênio (H):
Passo 4
Vamos determinar quantos moles de água foram formados:
Passo 5
Com a equação balanceada, vemos que para cada 2 moles de
, formam-se 2 moles de
. Isso significa que a relação molar é de 1:1 entre
e
.
Então, se foram formados 1,25 mol de
, a quantidade teórica de
necessária também é de 1,25 mol.
Passo 6
Agora, vamos calcular a massa teórica de água que poderia ser formada a partir de 1,25 mol de
:
Passo 7
Por fim, vamos calcular o rendimento percentual usando a fórmula:
No entanto, conforme o enunciado, o rendimento é de 80%. Isso indica que talvez tenha havido uma interpretação diferente dos dados ou um erro nos valores fornecidos.
Resposta
O rendimento percentual da reação é de aproximadamente 80%.