A combustão completa do etano pode ser descrita pela seguinte equação não balanceada: . Faça o balanceamento desta equação e determine o volume de necessário para consumir completamente 1 L de etano. Quantos litros de são formados? (2,0 ptos)

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você tem uma reação de combustão completa do etano ( ) que não está balanceada. A matéria aqui envolve equilibrar equações químicas e aplicar conceitos de estequiometria para calcular volumes de gases reagentes e produtos. Vamos precisar balancear a equação primeiro e depois usar as proporções para achar os volumes de e .

Passo 2

Primeiro, vamos balancear a equação química. A equação não balanceada é:
Vamos contar os átomos de cada elemento de um lado para o outro:
  • Carbono ©: 2 no reagente ( ) e 1 no produto ( ). Para balancear, colocamos 2 moléculas de .
  • Hidrogênio (H): 6 no reagente e 2 no produto. Para balancear, colocamos 3 moléculas de .
  • Oxigênio (O): No lado dos produtos temos de e de , totalizando 7 átomos de oxigênio. Como o tem 2 átomos por molécula, precisamos de moléculas de . Para evitar frações, multiplicamos tudo por 2:
Agora a equação está balanceada.

Passo 3

Agora que a equação está balanceada, vamos usar as proporções para achar os volumes de e .
Pela equação balanceada:
  • 2 moléculas de consomem 7 moléculas de .
  • 2 moléculas de produzem 4 moléculas de .
Isso significa que:
  • Para cada 1 molécula de , são necessárias moléculas de .
  • Para cada 1 molécula de , são formadas 2 moléculas de .
Como estamos lidando com volumes de gases, que em condições iguais têm proporções molares iguais, podemos aplicar essas mesmas proporções aos volumes.

Passo 4

Vamos calcular agora os volumes:
  • Volume de necessário:
  • Volume de formado:

Resposta

Para consumir completamente 1 litro de etano ( ), são necessários 3,5 litros de oxigênio ( ) e são formados 2 litros de dióxido de carbono ( ).

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