Question

Sabendo que em um processo de combustão que inicia com 30mols de Butano e após 30minutos de queima, temos 24mols residuais.
Responda:

A) A velocidade média, mol/min do consumo de Butano.
B) A taxa de consumo do Oxigênio Gasoso nesta combustão.

Answer 1

Primeiro montamos a equação da reação, supondo que seja uma combustão completa.

$C_4H_{10}+\frac{13}{2}O_2\longrightarrow4CO_2+5H_2O$

A proporção estequiomértrica da reação é 1 : 13/2 : 4 : 5.

A)
Se ocorre a queima de 6 mols de butano em 30 min, então:

$V_{mb}=\frac{\Delta quantidade}{\Delta t}$

$V_{mb}=\frac{6}{30}\Rightarrow\boxed{V_{mb}=0,2\mbox{ }mol/min}$

B)
Sabemos que para uma reação:

$aA+bB\longrightarrow cC+dD$

A velocidade média da reação obedece a seguinte relação:

$\mathsf{V_{mreacao}=\frac{V_{mA}}{a}=\frac{V_{mB}{b}=\frac{V_{mC}{c}=\frac{V_{mD}{d}}$

Então, utilizando os coeficientes da reação montada no início da resolução:

$\frac{0,2}{1}=\frac{V_{mo}}{\frac{13}{2}}$

$\frac{0,2}{1}=\frac{2\cdot V_{mo}}{13}$

$0,2\cdot13=2V_{mo}\cdot1$

$2,6=2V_{mo}$

$\boxed{V_{mo}=1,3\mbox{ }mol/min}$