ITA 2021: Considere a combustão de um determinado alceno com uma quantidade definida de ar em excesso

ITA 2021: Considere a combustão de um determinado alceno com uma quantidade definida de ar em excesso. Considere, ainda, que o ar é composto apenas por nitrogênio e oxigênio numa proporção molar de 3,76 e que o nitrogênio não sofre oxidação durante a combustão. Para esta reação, determine a porcentagem do(s) gás(es) em cada uma das situações descritas abaixo.

a) Na combustão incompleta do alceno com ar em excesso, além dos produtos esperados numa combustão completa, há a formação de monóxido de carbono na proporção molar de 1 para 8 em relação ao dióxido de carbono. Além disso, a quantidade em mol de O2 que sobrou após a reação é igual à de carbono no início da reação. Com base nessas informações, determine a composição percentual aproximada dos gases resultantes da reação, considerando a remoção prévia da água.

b) Determine o percentual de ar em excesso na reação de combustão completa do alceno.

QUESTÃO ANTERIOR:

RESOLUÇÃO (Cursos Objetivo):
a) Considerando as equações balanceadas, temos:

ITA 2021

Portanto, a quantidade gasta em mols de O2 vale 13n

Considerando excesso de O2 igual à quantidade de carbono inicial, temos:

9 CnH2n ⎯⎯→ 9n O2(g)

Logo, a quantidade total de O2 é 22n (13n + 9n)
Cálculo da quantidade de N2(g):
1 O2 –––––– 3,76 N2
22n O2 ––––– x
x = 82,72n N2(g)

Cálculo da composição percentual dos gases:
82,72 n       N2(g)
8n               CO2(g)
1n               CO(g)
9n               O2(g) (excesso)
––––––––––––––––––––––––
100,72n –––– 100%
82,72n –––– x
82% N2(g)

100,72n –––– 100%
8n –––– y
8% CO2(g)

100,72n –––– 100%
1n –––– z
1% CO(g)

100,72n –––– 100%
9n –––– w
9% O2(g)

b) Considerando apenas a combustão completa do alceno, temos:

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PRÓXIMA QUESTÃO:

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