As estequiometrias são utilizadas para determinar os volumes necessários para uma reação, de forma eficiente e econômica (ou seja, é possível definir as quantidades exatas necessárias para que a reação ocorra sem sobras). Dessa forma, defina as quantidades necessárias de cada reação.
a) C8H18 + O2 → CO2 + H2O
Considerando que a gasolina apresenta uma densidade 0,72 g/cm3 (ou g/mL), determine a quantidade de oxigênio necessário para a combustão de 12,5 mL de gasolina.
b) Fe(s) + O2 → Fe2O3
Considerando uma barra metálica, contendo cerca de 2,3 Kg de Fe, determine a quantidade de "ferrugem" ou Fe2O3 formado.
Soluções para a tarefa
a) C8H18 + O2 → CO2 + H2O
Antes de iniciar qualquer operação matemátic a, é necessário balancear a reação:
2 C8H18 + 25 O2 → 16 CO2 + 18 H2O
Após o balanceamento, determinamos a massa necessária para a reação acontecer:
2 C8H18 + 25 O2 → 16 CO2 + 18 H2O
228 g 800 g 704 g 324 g
Determinadas as massas da reação, devemos determinar quanta gasolina será utilizada, para isso, temos:
d=m/V
Substituindo os valores de d = 0,72 g/mL e V = 12,5 mL, temos uma massa de combustível de m = 9 g, adicionando esse valor como informação acerca do C8H18:
2 C8H18 + 25 O2 → 16 CO2 + 18 H2O
228 g 800 g 704 g 324 g
9 g x y z
Resolvendo a regra de 3, para o composto desejado (x, y ou z):
2 C8H18 25 O2
228 g 800 g
9 g x
Multiplicando cruzado, formaremos a função:
228 g x = 9g x 800 g
x = 31,58 g
(2 * 56) + (3 * 16) = 160 g/mol
Reação química balanceada:
4Fe(s) + 3 O2(g) →2 Fe2O3 (s)
Trabalhando com o reagente Fe:
4 Fe(s) + 3 O2 → 2 Fe2O3
224 g 96 g 320 g
2,3 kg
4Fe(s) 2 Fe2O3
244 320
2,3 kg x
( 224 g ) (x) = (2,3 Kg ) . ( 320 g )
224 x = 736 g
X = 736 g
224
X = 3,28 g