A combustão completa do n-octano ocorre de acordo com a seguinte equação química balanceada:
Nessa reação, o n-octano é oxidado, produzindo dióxido de carbono
e água
. A quantidade de
produzida pode ser calculada a partir da estequiometria da reação e da quantidade de n-octano utilizado.
Passo 1
Então, vamos dar uma olhada no que o exercício está pedindo. A gente tem uma reação de combustão completa do n-octano (
) que produz dióxido de carbono (
) e água (
). O objetivo aqui é calcular a quantidade de
que é produzida a partir da quantidade de n-octano que a gente utiliza. Para resolver isso, vamos usar estequiometria, que é a parte da química que lida com as relações quantitativas entre os reagentes e os produtos nas reações químicas.
Passo 2
Primeiro, vamos entender a equação balanceada que foi dada:
Isso significa que 1 mol de n-octano reage com 12,5 mols de oxigênio para produzir 8 mols de dióxido de carbono e 9 mols de água.
Passo 3
A próxima coisa que precisamos fazer é identificar a quantidade de n-octano que foi utilizada na reação. Vamos supor que temos uma certa quantidade em mols ou em massa. Para facilitar, vamos considerar que temos
mols de
.
Passo 4
Agora, usando a estequiometria, vamos ver a relação entre o n-octano e o
. Da equação balanceada, vemos que 1 mol de n-octano produz 8 mols de
. Então, se temos
mols de n-octano, a quantidade de
produzida será:
Passo 5
Se a quantidade de n-octano estiver em massa, precisamos primeiro converter essa massa em mols. Para isso, usamos a massa molar do n-octano. A massa molar do
é:
Então, se tivermos, por exemplo,
gramas de n-octano, o número de mols será:
E então substituímos esse valor na fórmula anterior para encontrar a quantidade de
.
Resposta
Para calcular a quantidade de
produzida, multiplicamos o número de mols de n-octano utilizado por 8, conforme a estequiometria da reação. Se a quantidade de n-octano estiver em massa, primeiro convertemos para mols dividindo pela massa molar (
) e depois aplicamos a relação. A quantidade final de
será: