C4 H10(g)+6,5 O2(g) longrightarrow 4 CO2(g)+5 H2 O(g) De
a) Qual a quantidade de calor que foi produzida no fogão devido à combustão do butano?
b) Qual o volume, a 25^circ C e 1,0 atm, de butano consumido?
Dados: o volume molar de um gás ideal a 25^circ C e 1,0 atm é igual a 24,51 litros; massas atômicas: C=12 ; H=1.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de química juntos! O enunciado nos apresenta uma reação de combustão do butano ( ) e nos pede para calcular duas coisas:
a) A quantidade de calor produzida na combustão.
b) O volume de butano consumido nas condições dadas.
Para isso, vamos precisar entender a estequiometria da reação, usar a propriedade de calor de combustão ( ) e aplicar a relação dos gases ideais para encontrar o volume.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a reação química:
C4H10(g) + 6,5 O2(g) longrightarrow 4 CO2(g) + 5 H2O(g) De
O negativo indica que a reação libera calor, ou seja, é exotérmica. O valor significa que para cada mol de butano queimado, são liberados 2.900 kJ de calor.

Passo 3

Parte a) Vamos calcular a quantidade de calor produzida. Porém, para isso, precisamos saber quantos mols de butano estão sendo consumidos.
Mas o enunciado não nos dá essa informação diretamente, então podemos assumir que estamos trabalhando com 1 mol de butano para facilitar o cálculo inicial.
Assim, para cada mol de queimado, produz-se de calor.

Passo 4

Parte b) Agora, vamos calcular o volume de butano consumido nas condições dadas: V = 24,51 L/mol times 1 mol = 24,51 L e . Sabemos que o volume molar de um gás ideal nessas condições é .
Se estamos considerando 1 mol de butano, o volume seria simplesmente:

Resposta

a) Quantidade de calor produzida: por mol de butano queimado.
b) Volume de butano consumido: por mol de butano.

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