Question

A quantidade de gás liquefeito do petróleo (GLP) presente dentro do botijão de gás é determinada por órgãos de controle como por exemplo a Agência Nacional do Petróleo (ANP). Nas normas, as características físico-químicas do GLP são determinadas com base nas propriedades de gás propano e butano. O volume de gás gerado por 1 kg de líquido GLP (a pressão atmosférica e temperatura de 15,6 °C) é de 0,539 m3 para propano e 0,539 m3 para butano.

Caso um vazamento de 0,300 m3 de propano (C3H8) e 0,300 m3 de butano (C4H10) venha ocorrer, acidentalmente, em uma cozinha com dimensões de 5 metros de largura, 4 metros de comprimento e 4 metros de altura, a concentração em g · L-1, de cada gás presente no cômodo da casa será de

Dados (massas molares em g · mol-1): C = 12, H = 16.

Volume molar: 22,4 L · mol-1.

Answer 1

A concentracao sera de:

Para o propano: 0,0074 g/L

Para o butano: 0,0097 g/L

Vejamos como resolver esse exercicio.

Estamos diante de um problema de quimica, de calculo estequiometrico:

Primeiramente devemos calcular o volume da cozinha:

Volume da cozinha = largura x comprimento x altura;

Volume da cozinha = 5 x 4 x 4 = 80 m³;

Houve um vazamento de 0,30 m³ de propano C₃H₈;

Houve tambem um vazamento de 0,30 m³ de butano C₄H₁₀;

0,30 m³ x 1000 = 300 L

Por regra de tres:

22,4 L - 1 mol

300 L - x mol

x = (300)/(22,4) = 13,39 mols de ambos os gases.

Fazendo o calculo para cada gas, temos:

Massa molar do propano C₃H₈:

Massa molar do propano = (3 x 12) + (8 x 1) = 44g/mol

Massa molar do butano C₄H₁₀:

Massa molar do butano = (4 x 12) + (10 x 1) = 58g/mol

Por regra de tres, temos que calcular quantos gramas correspondem 13,39 mols de cada gas.

Para o propano:

1 mol - 44g

13,39 mols - x

x = 589,16 g

Para o butano:

1 mol - 58g

13,39 mols - x

x = 776,62,16 g

Calculando a concentracao de cada um dos gases, dado que ambos os gases ocupam o volume de 80 m³, que e o volume da cozinha, por causa do vazamento, temos:

Lembrando que 80 m³ = 80.000L

Para o propano:

(589,16g)/(80.000L) = 0,0074 g/L

Para o butano:

(776,62g)/(80.000L) = 0,0097 g/L