Etano, C 2 H6 , queima em oxigenio.
(a) Quais são os produtos da reação?
(b) Escreva a equação balanceada para a reação.
© Qual é a massa de O2, em gramas, necessária para a combustão completa de 13,6 g de etano?
(d) Qual é a massa total dos produtos esperada da combustão de 13,6 g de etano?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre a queima do etano ( ) em oxigênio. A gente vai precisar usar conceitos de reações de combustão, balanceamento de equações químicas e estequiometria para encontrar as respostas das partes (a) até (d). Basicamente, vamos descobrir os produtos da queima, balancear a equação, calcular a quantidade de oxigênio necessária e determinar a massa total dos produtos formados.

Passo 2

Parte (a): Quais são os produtos da reação?

Quando um hidrocarboneto como o etano queima em presença de oxigênio, ele passa por uma reaçao de combustão completa. Isso significa que os produtos dessa queima são dióxido de carbono ( ) e água ( ). Então, os produtos da reação são e .

Passo 3

Parte (b): Escreva a equação balanceada para a reação.

Vamos balancear a equação da combustão do etano. Primeiro, escrevemos a equação não balanceada:
Agora, balanceamos os átomos de cada elemento:
  1. Carbono ©: Há 2 carbonos no , então precisamos de 2 :
  2. Hidrogênio (H): Há 6 hidrogênios no , então precisamos de 3 :
  3. Oxigênio (O): No lado dos produtos, temos átomos de oxigênio no e no , totalizando 7 átomos de oxigênio. Já no reagente, cada traz 2 átomos de oxigênio, então precisamos de . Para evitar frações, multiplicamos todos os coeficientes por 2:
Então, a equação balanceada é:

Passo 4

Parte ©: Qual é a massa de , em gramas, necessária para a combustão completa de 13,6 g de etano?

Vamos usar estequiometria para resolver isso. Primeiro, precisamos saber quantos moles de temos em 13,6 g.
  1. Massa molar do :
  2. Quantidade de moles de :
  3. De acordo com a equação balanceada, 2 moles de reagem com 7 moles de . Então, a relação é:
  4. Quantidade de moles de necessários:
  5. Massa molar do :
  6. Massa de necessária:
Então, são necessários aproximadamente 50,62 g de .

Passo 5

Parte (d): Qual é a massa total dos produtos esperada da combustão de 13,6 g de etano?

Vamos calcular a massa dos produtos formados, que são e . Usando os moles de que já calculamos (0,452 mol), e a equação balanceada:
  1. Quantidade de moles de :
  2. Massa molar do :
  3. Massa de :
  4. Quantidade de moles de :
  5. Massa molar do :
  6. Massa de :
  7. Massa total dos produtos:

Resposta

A massa total dos produtos esperada da combustão de 13,6 g de etano é aproximadamente 64,17 g.

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Experimento Velocidade
1 0,0200 0,0155
2 0,0250 0,0200
3 0,0300 0,0200
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