Faça o balanceamento químico das reações de combustão completa dos combustíveis indicados abaixo, levando em consideração a fração de
presente.
c. Pentano
c. Pentano
Passo 1
Beleza, vamos resolver o balanceamento da reação de combustão completa do pentano, que é a molécula
. A matéria que estamos trabalhando aqui é Química, mais especificamente as reações de combustão. Para resolver isso, vamos precisar balancear os átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio, além de considerar a presença de nitrogênio (
) que está na mistura do ar que usamos para a combustão.
Passo 2
Primeiro, vamos escrever a equação geral da combustão completa do pentano. A combustão completa de um hidrocarboneto como o pentano reage com o oxigênio (
) do ar para formar dióxido de carbono (
) e água (
). Além disso, como o ar contém nitrogênio, ele aparece nos reagentes e produtos.
A equação inicial fica assim:
Passo 3
Vamos agora balancear os átomos de carbono. No pentano, temos 5 átomos de carbono, então precisamos de 5 moléculas de
para equilibrar:
Passo 4
Em seguida, balanceamos os átomos de hidrogênio. O pentano tem 12 átomos de hidrogênio, então precisamos de 6 moléculas de água para equilibrar:
Passo 5
Agora, vamos balancear os átomos de oxigênio. No lado dos produtos, temos:
-
: cada molécula tem 2 oxígenos, totalizando oxígenos. -
: cada molécula tem 1 oxigênio, totalizando oxígenos. - Total de oxígenos nos produtos:
.
Portanto, precisamos de 16 átomos de oxigênio nos reagentes. Como cada molécula de
tem 2 oxígenos, vamos precisar de
moléculas de
:
Passo 6
Por último, vamos considerar o nitrogênio presente no ar. Normalmente, o ar é composto por aproximadamente 21% de oxigênio e 79% de nitrogênio. Para cada molécula de
, temos cerca de 3,76 moléculas de
(porque
).
Como usamos 8 moléculas de
, o nitrogênio correspondente será
. Vamos arredondar para 30 para facilitar:
Resposta
A equação balanceada da combustão completa do pentano, considerando a fração de
presente no ar, é:
Exercícios relacionados
As quantidades de nitrogênio e enxofre são desprezíveis. A combustão se dará com
de ar em excesso. Admitindo um grau de complementação de
para o carbono, formando dióxido de carbono e supondo que os restantes
do carbono produzam monóxido de carbono, determinar o volume de ar real que deve ser utilizado na combustão de 100 Kg desse carvão.
Qual o elemento do par sugerido, Rb e I, tem raio atômico maior? Escolha a alternativa com a justificativa correta.
a) Rb possui raio atômico maior porque sua camada de valência está em um nível energético maior quando comparado com o nível energético da camada de valência do I.
b) I possui raio atômico maior porque seu núcleo com mais prótons exerce maior força de atração (carga nuclear) pelos elétrons e por isso, suas camadas estão mais próximas do núcleo quando comparadas com as camadas de Rb.
c) Rb possui raio atômico maior porque seu núcleo com menos prótons exerce menor força de atração (carga nuclear) pelos elétrons e por isso, suas camadas estão mais distantes do núcleo quando comparadas com as camadas de I .
d) I possui raio atômico maior porque sua camada de valência está em um nível energético maior quando comparado com o nível energético da camada de valência do Rb .
a) Rb possui raio atômico maior porque sua camada de valência está em um nível energético maior quando comparado com o nível energético da camada de valência do I.
b) I possui raio atômico maior porque seu núcleo com mais prótons exerce maior força de atração (carga nuclear) pelos elétrons e por isso, suas camadas estão mais próximas do núcleo quando comparadas com as camadas de Rb.
c) Rb possui raio atômico maior porque seu núcleo com menos prótons exerce menor força de atração (carga nuclear) pelos elétrons e por isso, suas camadas estão mais distantes do núcleo quando comparadas com as camadas de I .
d) I possui raio atômico maior porque sua camada de valência está em um nível energético maior quando comparado com o nível energético da camada de valência do Rb .
Mostre que, para o átomo de hidrogênio, a diferença entre o comprimento de onda do fóton emitido na transição eletrônica de uma órbita
para uma órbita
e o comprimento de onda do fóton emitido na transição da órbita n para n-1 é dado por:
Onde
é a constante de Rydberg e vale
.
A mistura gasosa combustível apresenta a seguinte composição em volume:
de
de
e
de
. Considerando a combustão completa com
de ar em excesso, determine o volume de ar real (a CNTP) para a combustão de
dessa mistura a CNTP.