A grafita pura é constituída essencialmente de carbono. Sua queima pode ser representada pela equação:
C+O2 CO2
b) se o rendimento da reação fosse 80 % quantos gramas de carbono seriam necessários para se obter 30 gramas de CO 2 .

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão de química sobre a queima da grafita (carbono). A gente vai precisar usar conceitos de estequiometria, que é o estudo das relações entre as quantidades de reagentes e produtos nas reações químicas. A questão pede para calcular quantos gramas de carbono são necessários para obter 30 gramas de dióxido de carbono (CO₂) considerando que a reação tem 80% de rendimento.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a equação química da reação de queima do carbono:
C + O2 CO2
Essa equação nos diz que 1 mol de carbono reage com 1 mol de oxigênio para formar 1 mol de dióxido de carbono.

Passo 3

Vamos calcular a massa molar de cada substância envolvida:
  • Carbono ©: aproximadamente 12 g/mol
  • Dióxido de carbono (CO₂): aproximadamente 44 g/mol

Passo 4

Agora, vamos determinar quantos mols de CO₂ correspondem a 30 gramas:
Mols de CO2 = 30 g44 g/mol approx 0,681 mol

Passo 5

Segundo a estequiometria da reação, 1 mol de C produz 1 mol de CO₂. Então, para produzir 0,681 mol de CO₂, precisamos de 0,681 mol de C.

Passo 6

Vamos converter os mols de carbono de volta para gramas:
Massa de C = 0,681 mol times 12 g/mol approx 8,172 g

Passo 7

Como a reação tem um rendimento de 80%, isso significa que apenas 80% do carbono reagiu efetivamente. Portanto, precisamos calcular a quantidade real de carbono necessária:
Massa real de C = 8,172 g0,80 approx 10,215 g

Resposta

Para obter 30 gramas de dióxido de carbono com um rendimento de 80%, são necessários aproximadamente 10,22 gramas de carbono.

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