Qual é a massa de gás oxigênio consumida na combustão completa de 1,0 mol de cada um dos álcoois: metanol , etanol e propanol .

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pede para descobrir a massa de gás oxigênio consumida quando queimamos completamente 1 mol de cada um dos álcoois: metanol, etanol e propanol. Vamos usar conceitos de química como reações de combustão, balanceamento de equações químicas e cálculo de massa a partir de mols. Precisaremos balancear as equações de combustão para cada álcool, determinar quantos mols de oxigênio são necessários e, por fim, converter esses mols em gramas.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar como é uma reação de combustão completa. Em geral, um álcool reage com o oxigênio ( ) para formar dióxido de carbono ( ) e água ( ). A fórmula básica é:
Agora, precisamos balancear essa equação para cada álcool.

Passo 3

Vamos começar com o metanol ( ).
A equação não balanceada:
Balanceando os átomos:
  • Carbono ©: 1 em ambos os lados.
  • Hidrogênio (H): 4 no lado dos reagentes e 2 em . Então, precisamos de 2 moléculas de água:
  • Oxigênio (O): 2 no metanol + 2 no = 4 no reagente. Do lado dos produtos: 2 no + 2×1 em = 4. Está balanceado.

Passo 4

Agora, identificamos quantos mols de são necessários para 1 mol de metanol. Pela equação balanceada, vemos que 1 mol de metanol consome 1 mol de .
Para encontrar a massa de , usamos a massa molar do oxigênio:

Passo 5

Vamos repetir o mesmo processo para o etanol ( ).
Equação não balanceada:
Balanceando:
  • Carbono ©: 2 nos reagentes, então 2 .
  • Hidrogênio (H): 6 nos reagentes, então 3 .
  • Oxigênio (O): 1 no álcool + = total a balancear.
A equação balanceada fica:

Passo 6

Pelas proporções, 1 mol de etanol consome 3 mols de .
Calculando a massa:

Passo 7

Agora, vamos para o propanol ( ).
Equação não balanceada:
Balanceando:
  • Carbono ©: 3 nos reagentes, então 3 .
  • Hidrogênio (H): 8 nos reagentes, então 4 .
  • Oxigênio (O): 1 no álcool + = total a balancear.
A equação balanceada fica:

Passo 8

De acordo com a equação, 1 mol de propanol consome 5 mols de .
Calculando a massa:

Resposta

A massa de gás oxigênio consumida na combustão completa de 1,0 mol de cada álcool é:
  • Metanol:
  • Etanol:
  • Propanol:

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