Question

A combustão da gasolina pode ser equacionada por C8H18 + 25/202 → 8CO2 + 9H20 (equação balanceada). Considere que após duas horas e meia de reação foram produzidos 24 mols de CO2. Dessa forma, a velocidade de reação, expressa em número de mols de gasolina consumida por minuto, é de:

a) 3,0
b) 0,01
c) 0,02
d) 1,5
e) 0,04​

Answer 1

A seguir, estudaremos a reação de combustão da gasolina (C8H18), utilizando a estequiometria e alguns de nossos conhecimentos adicionais a fim de encontrar a velocidade da reação.

• Calculando a quantidade de Gasolina consumida (em Mols)

Temos a seguinte equação de reação química fornecida pelo enunciado (já balanceada):

$C_8H_{18}+\frac{25}{2}O_{2(g)}\: \to\: 8CO_{2(g)}+9H_2O$

Observando-a, notamos que, para cada 1 mol de C8H18 consumido, 8 mols de CO2 são formados:

$1\: C_8H_{18}\: ---\: 8\: CO_2$

Logo, quando 24 mols de CO2 são formados, X mols de C8H18 deverão ser consumidos:

$x\: C_8H_{18}\: ---\: 24\: CO_2$

Por regra de três, temos a seguinte relação:

$x\cdot 8=24\cdot 1$

Desenvolvendo:

$x=\dfrac{24}{8}$

$\boxed{x=3\: mols}$

Logo, foram consumidos 3 mols de C8H18.

• Intervalo de Tempo

Temos que transformar o intervalo de tempo de 2h e meia (2,5h) multiplicando-o por 60:

$\Delta t =2,5\cdot 60$

$\Delta t =\dfrac{5}{2}\cdot 60$

$\boxed{\Delta t =150\: min}$

O intervalo de tempo foi de 150 minutos.

• Calculando a Velocidade

A velocidade, em mols/min, é dada pela razão (divisão) entre a quantidade de mols consumidos de gasolina e o intervalo de tempo:

$v=\dfrac{n_{ C_8H_{18}}}{\Delta t}$

Substituindo os valores que calculamos:

$v=\dfrac{3\: mols}{150\: min}$

$v=\dfrac{1}{50}=\dfrac{2}{100}$

$\boxed{v=0,02\: mols/min}$

• Resposta

A velocidade da reação foi de 0,02 mols/min.

(Alternativa C)

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