Question

A gasolina é uma mistura de diferentes hidrocarbonetos, cuja composição média é C8H18 (sendo uma mistura complex com aproximadamente 85% de C, 15% de H em peso) e densidade p= 0,78g/cm3. Calcule o volume de ar (1 ATM e 25°C) necessário para a combustão de 10 litros de gasolina. Considere o ar com 21% volume de O2.

Answer 1

Combustão : 10 L  ou  0,01 mL

Densidade (p) = 0,78 g/cm³ ou 0,78 g/mL 

Cálculo da massa :

p = m / V

0,78 = m / 0,01

m = 0,78 . 0,01

m = 0,0078 g

Massa molar do C8H18 = 12 x 8 + 1 x 18 = 114 g/mol
 
Número de mols de Octano  ( C8H18) contido em 0,0078 g:

1 mol C8H18 --------------- 114 g
x mol C8H18 --------------- 0,0078 g

x = 0,0078 / 114

x = 6,84.10^-5 mols de C8H18

Combustão do octano para o cálculo do número de mols de O2:

1 C8H18(l) + 12,5 O2(g) --> 8 CO2(g) + 9 H2O(l)

1 mol C8H18 ------------> 12,5 mols O2
6,84.10^-5 mols ---------> y mols O2

y = 6,84.10^-5 . 12,5

y = 0,000855 mols de O2

assumindo 1 atm nas CNTP e 0ºC para o cálculo de volume de oxigênio:

1 mol ------------------- 22,4 L 
0,000855 mols ------- z L

z = 0,000855 . 22,4

z = 0,019152 L de O2

Por fim volume do ar considerando 21% de volume:

21% ----------------  0,019152 L
100% --------------   w L

w = 100 . 0,019152 / 21

w = 1,9152 / 21

w = 0,0912 L

espero ter ajudado!.