Nas mesmas condições de pressão e temperatura, 50 L de gás propano (C3H8) e 250 L de ar foram colocados em um…

Questão

Nas mesmas condições de pressão e temperatura, 50 L de gás propano (C3H8) e 250 L de ar foram colocados em um reator, ao qual foi fornecida energia apenas suficiente para iniciar a reação de combustão. Após algum tempo, não mais se observou a liberação de calor, o que indicou que a reação havia-se encerrado. Com base nessas observações experimentais, três afirmações foram feitas: I. Se tivesse ocorrido apenas combustão incompleta, restaria propano no reator. II. Para que todo o propano reagisse, considerando a combustão completa, seriam necessários, no mínimo, 750 L de ar. III. É provável que, nessa combustão, tenha se formado fuligem. Está correto apenas o que se afirma em [FUVEST 2017 - Questão 73] FUVEST - 2017

1. A) I.
2. B) II.
3. C) I e II.
4. D) I e III.
5. E) II e III.

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

1. Ar atmosférico tem cerca de 20% de O2 em volume. Assim, 250 L de ar contêm aproximadamente 50 L de O2. Passo 2: A combustão completa do propano é C3H8 + 5 O2 -> 3 CO2 + 4 H2O. Logo, 1 L de propano consome 5 L de O2. Os 50 L de O2 disponíveis reagem com apenas 10 L de propano, então o O2 é o reagente limitante e sobra propano, mesmo com combustão completa. Passo 3: Analisando a afirmação I: se ocorresse só combustão incompleta, o consumo de O2 por litro de propano seria ainda menor, então o propano também restaria no reator. Logo, I está correta. Passo 4: Analisando a afirmação II: para consumir os 50 L de propano na combustão completa, seriam necessários 50 x 5 = 250 L de O2, que correspondem a 250 x 5 = 1250 L de ar, e não 750 L. Logo, II está errada. Passo 5: Analisando a afirmação III: a mistura é pobre em O2 (o ar fornecido não é suficiente para a combustão completa do propano, que é o combustível em excesso) e a combustão incompleta tende a formar fuligem, carbono sólido. Logo, III é provável e está correta. Passo 6: Como I e III estão corretas e II está errada, a alternativa correta é a D, I e III. Resposta concorda com o gabarito oficial.

💡 Dica: Calcule a quantidade de ar necessária para a combustão completa e analise as condições para combustão incompleta e formação de fuligem.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

Questões parecidas com resolução

• Certa quantidade de gás sofre três transformações sucessivas, A?B, B?C e C?A, conforme o diagrama p-V apresentado na…
• Em um dos processos de gaseificação de carvão, pode ocorrer a reação com o vapor, gerando um gás rico em hidrogênio…
• Em relação às propriedades dos gases, atente para as seguintes afirmações: I. Para um gás ideal, a energia interna é…
• No diagrama P x V da figura, A, B e C representam transformações possíveis de um gás entre os estados I e II. Com…
• A velocidade de escape de um corpo celeste é a mínima velocidade que um objeto deve ter nas proximidades da superfície…
• Em uma aula experimental, dois grupos de alunos (G1 e G2) utilizaram dois procedimentos diferentes para estudar a…