A combustão completa do pentano é representada, qualitativamente, pela seguinte equação (não balanceada): . Partindo da equação química ajustada e estabelecendo um consumo de 1,5 mol de pentano em 30 minutos de reação, pode-se concluir que a velocidade da reação, em mols de gás carbônico por minuto, é:

Passo 1

Beleza, vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. A gente tem uma reação de combustão completa do pentano ( ) que está representada pela equação não balanceada:
O objetivo é descobrir qual é a velocidade da reação em mols de gás carbônico ( ) por minuto, sabendo que 1,5 mol de pentano são consumidos em 30 minutos.
Para resolver isso, vamos precisar balancear a equação química, entender a relação entre os reagentes e os produtos, e calcular a taxa de formação do com base nesses dados.

Passo 2

Primeiro, vamos balancear a equação química. Balancear uma equação significa ajustar os coeficientes para que o número de átomos de cada elemento seja igual nos reagentes e nos produtos.
Vamos balancear os carbonos, hidrogênios e oxigênios:
  1. Carbono ©: Há 5 carbonos no pentano ( ), então precisamos de 5 :
  1. Hidrogênio (H): Há 12 hidrogênios no pentano, então precisamos de 6 :
  1. Oxigênio (O): Agora, contamos os oxigênios nos produtos: (nas ) + (nas ) = 16 oxigênios. Portanto, precisamos de 8 (já que cada tem 2 oxigênios):
Agora a equação está balanceada.

Passo 3

Agora que temos a equação balanceada:
Podemos ver que 1 mol de pentano produz 5 mols de dióxido de carbono ( ).
Sabendo que 1,5 mol de pentano são consumidos em 30 minutos, primeiro vamos calcular a taxa de consumo de pentano por minuto:
Agora, usando a relação da estequiometria da reação, para cada 1 mol de pentano consumido, são produzidos 5 mols de . Então, a taxa de formação de será:
çã

Resposta

A velocidade da reação é de 0,25 mol de por minuto.

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á
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