Em uma estação de tratamento de resíduos, o biogás produzido contém metano (CH4), que pode ser queimado para…

Questão

Em uma estação de tratamento de resíduos, o biogás produzido contém metano (CH4), que pode ser queimado para gerar energia. Na combustão completa, o metano reage com oxigênio conforme a equação balanceada: CH4 + 2 O2 ? CO2 + 2 H2O. Em determinado teste, foram utilizados 0,50 mol de CH4, com oxigênio em excesso. Considerando a equação e as condições apresentadas, qual quantidade de dióxido de carbono (CO2), em mol, é formada nesse teste?

1. A) 0,50 mol de CO₂.
2. B) 1,00 mol de CO₂.
3. C) 0,50 g de CO₂.
4. D) 22,0 mol de CO₂.
5. E) 0,25 mol de CO₂.

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

1. Leia a equação balanceada: CH4 + 2 O2 -> CO2 + 2 H2O. Ela mostra a proporção estequiométrica entre os participantes: 1 mol de CH4 produz 1 mol de CO2.
2. O enunciado informa que foram usados 0,50 mol de CH4 e que o oxigênio está em excesso. Como o oxigênio não é o reagente limitante, o metano é que determina a quantidade de produto formado.
3. Monte a regra de três pela proporção 1 mol de CH4 : 1 mol de CO2. Então 0,50 mol de CH4 gera 0,50 mol de CO2, pois 0,50 x 1 / 1 = 0,50.
4. Logo, a alternativa correta é a A, 0,50 mol de CO2, o que coincide com o gabarito oficial.
5. Por que as outras estão erradas: a B dobra o valor, o que só ocorreria se o coeficiente 2 do O2 ou da H2O fosse aplicado ao CO2; a C troca mol por grama, e a unidade pedida é mol; a D parece usar a massa molar do CO2 (44 g/mol) para converter mol em grama e obter um número sem sentido para a quantidade em mol; a E divide o valor pela metade, como se o coeficiente 2 do oxigênio fosse usado indevidamente no cálculo do CO2.

💡 Dica: Utilize a estequiometria da reação para calcular a quantidade de CO2.

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Raio-X da questão

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