Question

6. A combustão completa de combustíveis fósseis
produz água e dióxido de carbono (CO2, massa molar
44 g mol-'. A União Europeia estabeleceu, desde2012.
limite de emissão veicular de 130 g de CO2 por
quilômetro rodado (valor aplicável a uma média de
veículos de um mesmo fabricante), tendo como
penalidade multa, caso o fabricante ultrapasse a meta.
A gasolina é uma mistura de hidrocarbonetos comcerca
de oito carbonos em sua composição, incluindo
isômeros do octano (C8H18). Considere que em uma
cidade o consumo médio diário dos carros de um
fabricante seja de 10 km Lde gasolina, formada
apenas por octano (massa molar 114 g mol-') e que sua
densidade seja 0.70 kg L-
A diferença de emissão de CO2 dos carros desse
fabricante em relação ao limite estabelecido na União
Europeia é
a) 80% menor.
b) 60% menor.
c) 46% menor.
d) 108% maior
e) 66% maior.​

Answer 1

A combustão completa de combustíveis fósseis produz água e dióxido de carbono (CO₂, massa molar 44 g·mol⁻¹). A União Europeia estabeleceu, desde 2012, limite de emissão veicular de 130 g de CO₂ por quilômetro rodado (valor aplicável a uma média de veículos de um mesmo fabricante), tendo como penalidade multa, caso o fabricante ultrapasse a meta. A gasolina é uma mistura de hidrocarbonetos com cerca de oito carbonos em sua composição, incluindo isômeros do octano (C₈H₁₈). Considere que em uma cidade o consumo médio diário dos carros de um fabricante seja de 10 km·L⁻¹ de gasolina, formada apenas por octano (massa molar 114 g·mol⁻¹) e que sua densidade seja 0,70 kg·L⁻¹.

1° passo: calcular o volume de gasolina consumida em média por km

10 km ---------- 1 L de gasolina

  1 km ---------- x

x = 0,1 L de gasolina

2° passo: calcular a massa de gasolina consumida em média por km

  1 L ---------- 0,70 kg

0,1 L ---------- x

x = 0,07 kg de gasolina

3° passo: calcular a massa de CO₂ produzida no consumo da gasolina por km

C₈H₁₈ + ²⁵/₂ O₂ → 8 CO₂ + 9 H₂O

1 mol                    8 mol

  ↓                           ↓

114g ----------------- 8 · 44g

0,07 kg ------------ x

   x = 0,216 kg de CO₂

4° passo: comparar com o limite de emissão

0,216 kg de CO₂ = 216 g de CO₂

130 g de CO₂ ---------- 100%

216 g de CO₂ ---------- x

x = 166% (66% acima do permitido)

a) 80% menor.

b) 60% menor.

c) 46% menor.

d) 108% maior

X) 66% maior.​

Answer 2

A emissão veicular de gás carbônico (produto da combustão de octano) no caso estudado é um e) 66% maior do que o limite estabelecido pela União Europeia.

Qual é a emissão de gás carbônico por quilômetro?

Supondo que a combustão é completa, sua equação química balanceada é a seguinte:

$2C_8H_{18}+25O_2~- > ~18H_2O+16CO_2$

Se o consumo dos carros é de 10 km por litro de gasolina, cada quilômetro rodado consume 0,1 litros. Se a densidade é de 0,7 kg por litro, a massa desses 0,1 litros é:

$\delta=\frac{m}{v}\\\\m=\delta.v=0,7\frac{kg}{L}.0,1L=0,07kg=70 g$

Essa massa de octano em quantidade de mols (sendo a massa molar do octano de 114 gramas) é:

$n=\frac{70g}{114\frac{g}{mol}}=0,614mol$

Segundo a equação química, cada 2 mol de octano, 16 mol de gás carbônico são gerados, ou seja, cada mol de octano produz 8 mol de gás carbônico. A quantidade de matéria de gás carbônico por quilômetro é:

$n_{CO_2}=0,614mol.8=4,91mol$

Sendo a massa molar do gás carbônico de 44 gramas por mol, a massa desses 4,91 mols é:

$m=n.M=4,91mol.44\frac{g}{mol}=216g$

A porcentagem em relação ao limite de emissão veicular da União Europeia é:

$\eta=\frac{216g}{130g}.100\%=166\%$

Ou seja, a emissão veicular é 66% maior do que o limite estabelecido pela União Europeia.

Saiba mais sobre a combustão em https://brainly.com.br/tarefa/3241758

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