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A reação entre gás metano (CH4) e o oxigênio é a principal reação química que ocorre no motor do automóvel movido a gás natural e é responsável pelo funcionamento do veículo. Se a reação ocorrer completamente, os produtos resultantes são gás carbônico e água. Escreva a reação citada, faça o balanceamento dos seus coeficientes e calcule a massa da água que pode ser formada por 2 g de CH4.
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Essa é a equação química:
CH4 + O2 —-> H2O + CO2
Balanceando:
1 CH4 + 2 O2 —-> 2 H2O + 1 CO2
H2O = 18 g/mol
CH4 = 16 g/mol
CH4 ———————- H2O
16 g ——————— 2 mol
2 g ———————- n
n = 0,25 mol
0,25 mol de H2O = 18 . 0,25 = 4,5 g de H2O
Reação não balanceada:
CH4 + O2 —> CO2 + H2O
Balanceando…
CH4 + 2 O2 —> CO2 + 2 H2O
2g de CH4 = N mol de CH4
Massas atômicas:
C = 12 u.m.a.
H = 1 u.m.a.
O = 16 u.m.a.
CH4 = 12 + 4 * 1 = 16 u.m.a.
H2O = 2 * 1 + 16 = 18 u.m.a.
Resolvendo N:
1 mol de CH4 = 16g de CH4
N mol de CH4 = 2g de CH4
N = 1 * 2 / 16
N = 0.125 mol de CH4
A proporção é… para cada CH4 é produzido 2 H2O, logo:
0.125 mol de CH4 produz 0.25 mol de H2O.
Calculando a massa de água:
1 mol H2O = 18g de H2O
0.25 mol H2O = Xg de H2O
X = 4.5g de H2O
Resposta: São produzidas 4,5g de H2O na reação de 2g de CH4.
reação balanceada
CH4 + 2 O2 —–> CO2 + 2 H2O
a massa molar de 1 CH4 é igual a 12 (C) + 4*1 (H) = 16 g/mol
a massa molar de 1 H2O é igual a 16 (O) + 2*1 (H) = 18 g/mol
na eq. são duas moléculas de água, então, fica 2*18 = 36 g/mol
daí é só fazer uma regra de 3 simples.
CH4 + 2 O2 —–> CO2 + 2 H2O
16g…………………………..36g
2 g……………………………x
x= 2*36/16
x = 4,5 g de H2O
Portanto, a massa de água formada a partir de 2 g de CH4(metano) é de 4,5g de H2O.