Question

Os carros brasileiros “flex” possuem a característica de serem abastecidos com etanol
ou gasolina. As reações de combustão da gasolina e do etanol são dadas abaixo:
Gasolina: C 8 H 18 + O 2  CO 2 + H 2 O ( não balanceada) densidade = 0,72g/ml
Etanol: C 2 H 6 O + O 2  CO 2 + H 2 O ( não balanceada) densidade = 0,76g/ml
O CO 2 produzido n combustão desses combustíveis é altamente danoso ao meio-
ambiente. Quantos gramas são produzidos de CO 2 quando queimamos 3 litros de cada
combustível? Dados: C=12 g/mol H=1 g/mol O=16 g/mol N=14 g/mol

Answer 1

Resposta: A massa de CO2 produzido na queima de 3 L de:

gasolina é: 6683,5 g de CO2

álcool é: 2275,8 g de CO2

Explicação:

A reação de combustão da gasolina ajustada é:

C8H18 + 25/2 O2 → 8 CO2 + 9 H2O

Considerando C = 12 u, H = 1 u e O = 16 u, as massas molares do isooctano (gasolina) e dióxido de carbono (CO2) são:

C8H18  = 8 x 12 + 18 x 1 = 114 g/mol

CO2 = 1 x 12 + 2 x 16 = 44 g/mol

As relações mássicas são:

C8H18  = 114 g/mol x 1 mol = 114 g

CO2 = 44 g/mol x 8 mol = 352 g

A densidade da gasolina é 0,72 g/mL = 720 g/L

Assim: 720 g de gasolina ========== 1 L

           114 g                                           Vgasolina

Vgasolina = 114 /720 = 0,158 L

Podemos relacionar agora o volume de gasolina com a massa de CO2:  

0,158 L de gasolina ==========352 g de CO2

3 L                                                m1

m1 = 3 x 352 / 0,158 =  6683,5 g de CO2

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A reação de combustão do álcool ajustada é:

C2H6O + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O

Considerando C = 12 u, H = 1 u e O = 16 u, as massas molares do etanol (álcool) e dióxido de carbono (CO2) são:

C2H6O = 2 x 12 + 6 x 1 + 1 x 16  = 46 g/mol

CO2 = 1 x 12 + 2 x 16 = 44 g/mol

As relações mássicas são:

C2H6O =  46 g/mol x 1 mol = 46 g

CO2 = 44 g/mol x 2 mol = 88 g

A densidade do álcool é 0,76 g/mL = 760 g/L

Assim: 760 g de álcool ========== 1 L

           88  g                                       Válcool

Válcool = 88 /760 = 0,116 L

Podemos relacionar agora o volume de álcool com a massa de CO2:  

0,116 L de álcool ==========88 g de CO2

3 L                                                m2

m2 = 3 x 88 / 0,116 = 2275,8 g de CO2

           

Verificamos que para a mesma quantidade volumétrica de combustível queimado, a massa de CO2 liberada na queima de gasolina é 2,94 vezes maior que a massa de CO2 liberada na queima de álcool

Em anexo o doxumento formatado

1e9302788ea4427c39ae6e4db9e9cb86.docx