14 (UFRS-RS) O ar atmosférico é uma mistura de gases contendo cerca de 20% (em volume) de oxigênio. Qual o volume de ar (em litros) que deve ser utilizado para a combustão completa de 16 L de monóxido de carbono, segundo a reação: CO(g) + ½ O2(g) → CO2(g) quando o ar e o monóxido de carbono se encontram a mesma pressão e temperatura? a) 8 b) 10 c) 16 d) 32 e) 40

Question

14 (UFRS-RS) O ar atmosférico é uma mistura de gases contendo cerca de 20% (em volume) de oxigênio. Qual o volume de ar (em litros) que deve ser ut...

Ed · Answer

Para resolver essa questão, precisamos entender a reação de combustão do monóxido de carbono (CO) e a proporção de oxigênio necessária.

A reação dada é:
$$ \text{CO(g)} + \frac{1}{2} \text{O}_2(g) \rightarrow \text{CO}_2(g) $$

Isso significa que para cada 1 volume de CO, precisamos de 0,5 volumes de O₂ para a combustão completa.

1. **Volume de CO**: 16 L
2. **Volume de O₂ necessário**: Para 16 L de CO, precisamos de:
   $$ 16 \, \text{L CO} \times \frac{1 \, \text{L O}_2}{2 \, \text{L CO}} = 8 \, \text{L O}_2 $$

3. **Volume de ar necessário**: Sabemos que o ar contém cerca de 20% de O₂. Portanto, para encontrar o volume de ar que contém 8 L de O₂, usamos a relação:
   $$ \text{Volume de ar} = \frac{\text{Volume de O}_2}{\text{Percentual de O}_2} = \frac{8 \, \text{L O}_2}{0,20} = 40 \, \text{L de ar} $$

Assim, o volume de ar que deve ser utilizado para a combustão completa de 16 L de monóxido de carbono é **40 L**.

Portanto, a alternativa correta é: **e) 40**.

Ed · Answer

Para resolver essa questão, é necessário considerar a estequiometria da reação dada.

A partir da equação química fornecida: CO(g) + ½ O2(g) → CO2(g), podemos observar que a proporção estequiométrica entre o monóxido de carbono (CO) e o oxigênio (O2) é de 1:½, ou seja, para cada 1 mol de CO, são necessários ½ mol de O2.

Dado que temos 16 L de monóxido de carbono, precisamos calcular a quantidade de oxigênio necessária para a combustão completa desse CO. Como a proporção é de 1:½, para 16 L de CO, precisaremos de 8 L de O2.

Considerando que o ar atmosférico contém cerca de 20% de oxigênio, podemos calcular o volume total de ar necessário. Como 20% de 16 L é 8 L, o volume total de ar necessário será de 16 L (CO) + 8 L (O2) = 24 L.

Portanto, o volume de ar (em litros) que deve ser utilizado para a combustão completa de 16 L de monóxido de carbono é de 24 L.

Assim, a alternativa correta é: c) 16.

Química

quimica estequiometria

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