Considerando um rendimento de 80%, quantos litros de CO2 serão produzidos a partir de 64 kg de O2?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão pede para descobrir quantos litros de dióxido de carbono (CO₂) são produzidos a partir de 64 kg de oxigênio (O₂), levando em conta um rendimento de 80%. Para resolver isso, vamos usar conceitos de estequiometria, que é a parte da química que estuda as relações entre as quantidades de reagentes e produtos nas reações químicas. Precisaremos das massas molares do O₂ e do CO₂, e aplicar o rendimento para ajustar nossa resposta final.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar a reação química envolvida. Supondo que estamos falando de uma combustão completa de um hidrocarboneto genérico, a reação simplificada fica assim:
Para simplificar, vamos considerar que cada molécula de O₂ gera uma molécula de CO₂. Isso significa que a relação molar entre O₂ e CO₂ é de 1:1.
Passo 3
Agora, precisamos converter a massa de O₂ que temos (64 kg) para moles, usando a massa molar do O₂. A massa molar do O₂ é aproximadamente 32 g/mol.
Passo 4
Como a relação molar entre O₂ e CO₂ é de 1:1, teremos também 2000 moles de CO₂ produzidos teoricamente.
Passo 5
Para converter os moles de CO₂ para litros, usamos a Lei dos Gases Ideais, que nos diz que 1 mol de gás ocupa 22,4 litros nas condições padrão de temperatura e pressão (CNTP).
Passo 6
Mas, o rendimento da reação não é 100%; é 80%. Isso significa que apenas 80% dos CO₂ teoricamente produzidos serão realmente formados.
Resposta
Serão produzidos 35.840 litros de CO₂ a partir de 64 kg de O₂, considerando um rendimento de 80%.