Alternativa A. A massa de gás butano que precisa ser usada para obter 900 litros de água é 58kg.
Todas as reações de combustão possuem um combustível, ou seja, apresentam um composto, o qual é consumido e produz energia térmica, e um comburente como, por exemplo, o oxigênio. Existem dois tipos de reações de combustão, são elas:
Um exemplo muito comum é a combustão completa do butano. A reação do butano com o oxigênio do ar é exemplificada abaixo:
2C₄H₁₀(g) + 13O₂(g) → CO₂ + 10H₂O(g) + calor
Considerando que deve ser obtido 900 L de água ao final da reação, a massa de gás butano necessária pode ser calculada da seguinte forma:
Massa molar do butano C₄H₁₀:
carbono (C) = 4 x 12 = 48
hidrogênio (H) = 1 x 10 = 10
massa molar: 48 + 10 = 58g/mol
Quantidade de água em litros:
hidrogênio (H) = 2 x 1 = 2
oxigênio (O) = 1 x 16 = 16
massa molar: 2 + 16 = 18g/mol
Considerando que a densidade da água é 1g/mL:
1g ---------------- 1ml
18g -------------- x
x = 18ml
Sendo 1L igual a 1000ml, 18ml é igual a 0,18L.
A massa de gás butano será:
2C₄H₁₀(g) + 13O₂(g) → CO₂ + 10H₂O(g)
2 x 58g/mol ---------------- 10 x 0,18L
X ---------------- 900L
X = 900 x 2 x 58
10 x 0,18L
X = 104400
1,8
X = 58000g
Sendo 1kg igual a 1000g, 58000g é igual a 58kg.
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