Considere:
Se esta reação consumir
de
, em temperatura igual a
e
. Qual a massa de
será formada em
?
Se esta reação consumir
Passo 1
Beleza, vamos lá! O problema nos pede para calcular a massa de dióxido de carbono (
) que será formada quando uma certa quantidade de oxigênio (
) reage com propano (
) na reação dada. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de estequiometria e a lei dos gases ideais. Primeiro, vamos balancear a equação química e depois seguir passo a passo para encontrar a massa desejada.
Passo 2
Primeiro, precisamos balancear a equação química para garantir que a quantidade de átomos de cada elemento seja a mesma nos reagentes e nos produtos. A reação inicial é:
Balanceando a equação:
- Carbono (
): 3 átomos no , então precisamos de 3 . - Hidrogênio (
): 8 átomos no , então precisamos de 4 . - Oxigênio (
): Nos produtos, temos átomos de O no e átomos de O na , totalizando 10 átomos. Então, precisamos de 5 nos reagentes.
Equação balanceada:
Passo 3
Agora, vamos usar a Lei dos Gases Ideais para encontrar a quantidade de mols de
consumidos. A fórmula da lei é:
Onde:
-
é a pressão (0,8 atm), -
é o volume (461250 mL = 461,25 L), -
é o número de mols, -
é a constante dos gases (0,0821 L·atm/mol·K), -
é a temperatura em Kelvin (27°C + 273 = 300 K).
Rearranjando para encontrar
:
Substituindo os valores:
Passo 4
Com a quantidade de mols de
conhecida, podemos usar a relação estequiométrica da equação balanceada para encontrar os mols de
produzidos. Pela equação:
Isso significa que para cada 5 mols de
consumidos, são produzidos 3 mols de
. Então:
Passo 5
Finalmente, vamos calcular a massa de
produzida. Sabemos que a massa molar do
é aproximadamente 44,01 g/mol. Então:
Convertendo para miligramas (1 g = 1000 mg):
Resposta
A massa de
formada é de aproximadamente 395560 mg.