3) (0,5 ponto) Em uma reação química 5 mol de álcool etílico (C2H6O) entram em combustão, reagindo com o oxigênio (O2). Calcule quantas moléculas de O2 serão consumidas nessa reação.
equação química balanceada:1C2H6O(1)+3O2(g)->2CO2+3H2O(v)
pfvv me ajudem urgente
Respostas
Explicação:
5C2H60 + 1502 -> 10C2 + 15H20
1 02 -----6x10^23
1502------- x
x=90x10^23
Resposta:
Serão consumidas, na reação de combustão completa de 5 moles de etanol, 9,03 × 10²⁴ moléculas de gás oxigênio.
Explicação:
Vamos à resolução da Tarefa, iniciando pela montagem da reação química de combustão do etanol, sem o balanceamento:
- C₂H₆O + O₂ → CO₂ + H₂O
Façamos o balanceamento da reação química, partindo-se do elemento químico Hidrogênio (H):
- no lado dos reagentes, há 06 átomos de hidrogênio.
- no lado dos produtos, há 02 átomos de hidrogênio.
- vamos transpor os números, colocando-se o coeficiente 2 à frente da molécula de C₂H₆O e o coeficiente 6 à frente da molécula de H₂O: 2C₂H₆O + O₂ → CO₂ + 6H₂O.
- verificamos que há 12 átomos de hidrogênio, no lado dos reagentes (2 × 6 = 12) e 12 átomos de hidrogênio, no lado dos produtos (6 × 2 = 12).
Agora, vamos fazer o balanceamento do elemento químico Carbono (C), a partir da reação química 2C₂H₆O + O₂ → CO₂ + 6H₂O:
- no lado dos reagentes, há 04 átomos de carbono.
- no lado dos produtos, há 01 átomo de carbono.
- vamos colocar o coeficiente 4 à frente da molécula de CO₂: 2C₂H₆O + O₂ → 4CO₂ + 6H₂O.
- verificamos que há 04 átomos de carbono, no lado dos reagentes (2 × 2 = 4) e 04 átomos de carbono, no lado dos produtos (4 × 1 = 4).
Por fim, vejamos o balanceamento do elemento químico Oxigênio, a partir da reação química 2C₂H₆O + O₂ → 4CO₂ + 6H₂O:
- no lado dos reagentes, há 04 átomos de oxigênio.
- no lado dos produtos, há 14 átomos de oxigênio (4 × 2 + 6 × 1 = 8 + 6 = 14).
- vamos colocar o coeficiente 6 à frente da molécula de O₂: 2C₂H₆O + 6O₂ → 4CO₂ + 6H₂O.
- verificamos que há 14 átomos de oxigênio, no lado dos reagentes (2 × 1 + 6 × 2 = 2 + 12 = 14) e 14 átomos de oxigênio, no lado dos produtos (4 × 2 + 6 × 1 = 8 + 6 = 14).
A reação química, balanceada, da combustão completa de etanol é:
- 2C₂H₆O + 6O₂ → 4CO₂ + 6H₂O.
Nesta reação química, observamos a seguinte proporção estequiométrica entre produtos e reagentes:
2 : 6 : 4 : 3
Portanto, 2 moles de etanol reagem com 6 moles de oxigênio para formar 4 moles de dióxido de carbono e 6 moles de água.
Para serem queimados 5 moles de etanol, faremos a seguinte regra de três simples para determinarmos o número "n" de moles de oxigênio que serão necessários:
Fazendo-se a multiplicação cruzada, teremos:
Serão necessários 15 moles de gás oxigênio para a queima completa de 5 moles de etanol.
O número de mol está relacionado com a Constante de Avogadro, que corresponde a 6,02 × 10²³ átomos, íons ou moléculas de uma substância.
Para determinarmos o número de moléculas de gás oxigênio a serem consumidas, seguiremos esta regra de três simples, relacionando número de moles com a Constante de Avogadro:
Fazendo-se a multiplicação cruzada, teremos:
Portanto, serão consumidas, na reação de combustão completa de 5 moles de etanol, 9,03 × 10²⁴ moléculas de gás oxigênio.
Observação: A reação de combustão completa, acima, também pode ter os seus coeficientes estequiométricos simplificados, através de uma divisão por 2, mas sem alteração do resultado obtido:
- 2C₂H₆O + 6O₂ → 4CO₂ + 6H₂O ⇒ 1C₂H₆O + 3O₂ → 2CO₂ + 3H₂O.