a equação a seguir representa a reação do processo de fermentação para se obter etanol puro, a partir da sacarose
C12H22O11 + H2O = 4C2H5OH +4a
A) calcule a massa (em gramas) de sacarose necessária para produzir um volume de 100 litros de etanol. considere o rendimento do processo de 100%. dados: densidade do etanol = 0,8 g cm -3
B) qual é o volume de gás carbônico produzido na combustão total de 1 mol de etanol nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP) ?
Soluções para a tarefa
a) A massa de sacarose necessária é de 148.695,6g.
De acordo com os dados, para encontrar a massa da sacarose, o primeiro passo será encontrar a massa do etanol, a partir da fórmula abaixo:
d = m / V, onde d representa a densidade, m representa a massa e V representa o volume. Sendo assim, temos:
0,8 g/mL = m / 100*10^3 mL
m = 100x10^3 . 0,8
m = 80.000g = 80 kg
Em seguida é só realizar uma regra de três relacionando suas massas molares, para encontrar a massa da sacarose:
C12H22O11 + H2O → 4 C2H5OH + 4 CO2
342 g/mol ------------- 4 . 46 g/mol
X -------------------------- 80.000g
184 X = 80.000 * 342
X = 27.360.000 / 184
X = 148.695,6g
b) A Equação da combustão do etanol é:
C2H5OH + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O, ou seja, para cada mol de etanol, é produzido 2 mols de CO2.
De acordo com a CNTP, a pressão será de 1 atm, a temperatura será de 0º C ou 273 K, utilizando a fórmula dos gases ideais, temos:
PV = nRT
V = n.R.T/P
V = 2 * 0,082 * 273 / 1
V = 44,8 L
Espero ter ajudado, bons estudos.