Question

Em uma experiência na qual o eteno (C2H4), com 92% de pureza,queima na presença de oxigênio, gerando dióxido de carbono e água, foram misturados 6 mol de eteno com 3 mol de oxigênio.

a) Todo eteno foi queimado ?

b) Qual o volume de CO2 produzido?

c) Quantos litros de O2 fori consumido?

Equação não balanceada :

C2H4 + O2 -----------> CO2 + H2O

Answer 1

Olá, Douglasfranco1183.

Em primeiro lugar, vamos balancear a reação química de combustão do eteno, pois ela será útil para os três itens do exercício. A reação balanceada é:

$C_{2}H_{6}\ +\ \frac{7}{2}\ O_{2}\ \rightarrow\ 2\ CO_{2}\ +\ 3\ H_{2}O$

ITEM A

Temos 6 mol de eteno com 92% (0,92) de pureza. Portanto, a quantidade real de eteno é:

$6\ mol\ C_{2}H_{4}\ \times\ 0,92\ =\ 5,52\ mol\ C_{2}H_{4}$

Sabemos que 1 mol de eteno reage com 7/2 mol de oxigênio. Portanto, 5,52 mol de eteno devem reagir com:

$n_{O_{2}}\ =\ \frac {5,52\ mol\ C_{2}H_{4}\ \times\ \frac{7}{2}\ mol\ O_{2}}{1\ mol\ C_{2}H_{4}}\ =\ 19,32\ mol\ O_{2}$

Como há apenas 3 mol de oxigênio, e o necessário para queimar a quantidade de eteno é 19,32 mol de oxigênio, sabemos que a combustão não foi completa. Ou seja, não foi queimado todo o eteno.

ITEM B

Sabemos que o reagente limitante da reação é o oxigênio. Sabemos que 7/2 mol de oxigênio produzem 2 mol de CO₂. Portanto, 3 mol de oxigênio produzirão:

$n_{CO_{2}}\ =\ \frac{3\ mol O_{2}\ \times\ 2\ mol\ CO_{2}}{\frac{7}{2}\ mol\ O_{2}}\ =\ 1,71\ mol\ CO_{2}$

São produzidos 1,71 mol de gas carbônico. Se considerarmos que a reação ocorre nas CNTP, em que por definição o volume ocupado por 1 mol de gás é 22,4 L, temos:

$V\ =\ 1,71\ mol\ \times\ 22,4\ L/mol\ =\ 38,30\ L$

São produzidos 38,30 L de CO₂.

ITEM C

Temos 3 mol de O₂. Considerando CNTP e volume molar = 22,4 L/mol, temos:

$V_{O_{2}}\ =\ 3\ mol\ \times\ 22,4\ L/mol\ =\ 67,2\ L$

São consumidos 67,2 L de oxigênio.

Espero ter ajudado.