Físico-Química ⇒ Cálculo Estequiométrico - Simulado "ENEM O Globo" Tópico resolvido

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Carvão: Extração deixa suas marcas na natureza
O carvão é formado por altos teores de sílica, ferro, enxofre e alumínio e por quase todos os elementos da tabela periódica em baixas concentrações. As características químicas do composto afetam o ecossistema terrestre e aquático, modificando a composição da vegetação, degradando o solo e acidificando as águas. [...] Além disso, certas substâncias do carvão, como dióxido de enxofre, os óxidos de nitrogênio e o monóxido de carbono, também contribuiriam para o surgimento de doenças respiratórias.
[...] Outro ponto negativo do carvão é a emissão de gases que contribuem para o efeito estufa.
(A Notícia (AN Verde), 5/6/08.)

A equação química que expressa a queima do carvão pode ser representada por:
C(s) + O2(g) → CO2(g)

Determinada amostra de carvão pesando 2 kg contém 72% em massa de carbono. Desse modo, o volume de ar consumido na queima da amostra, nas condições normais de temperatura e pressão, seria de:

Considere: M.A. do carbono = 12 u.
- Composição volumétrica aproximada do ar como sendo 20% de oxigênio e 80% de nitrogênio.
- Volume molar de um gás nas CNTP igual a 22,4 L.

A.144 L.

B.1.440 L.

C.2.688 L.

D.12.344 L.

E.13.440 L.

Resposta

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E)

[Auto Excluído (ID:20137)]

A questão afirma que 72% do carvão é Carbono. Logo, podemos descobrir o tanto de oxigênio e mais para frente calcular o volume de ar:
1º Calcular número de oxigênio formado pelo carvão pela estequiometria.
C + 02 --> CO2
12g C - 22,4 l 02
1440g C - X
x= 2668 l (1440g é os 72% de carvão)

2º Agora é só descobrir o volume de ar sabendo que 20% é oxigênio.
2668 l - 20%
x - 100%
x=13440l