Considere que foram confinadas quantidades de propano e oxi...
O gás natural é composto por gases inorgânicos e hidrocarbonetos saturados, predominando o metano e, em menores quantidades, o propano e o butano. O gás liqüefeito de petróleo (GLP), mais largamente conhecido como gás de cozinha é constituído basicamente de butano, é normalmente comercializado em botijões no estado líquido, tornando-se gasoso à pressão atmosférica e temperatura ambiente na hora de sua utilização em fogão. Esse gás é incolor e inodoro e, por questões de segurança, o gás natural comercializado é odorizado com um composto de enxofre. Com relação a essas informações, julgue os itens seguintes.
Considere que foram confinadas quantidades de propano e oxigênio, à temperatura ambiente, em um recipiente de volume fixo e que ocorreu a combustão completa de todo o propano. Nessa situação, supondo que os gases comportam-se idealmente, quando os produtos atingirem a temperatura ambiente, a pressão exercida pelo dióxido de carbono produzido será igual à pressão exercida pelo propano antes da combustão.
Gabarito comentado
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Gabarito: E (Errado)
Vamos explorar o tema da questão, que envolve a combustão de hidrocarbonetos e o comportamento dos gases ideais.
A questão refere-se à combustão do propano (C3H8) na presença de oxigênio (O2) produzindo dióxido de carbono (CO2) e água (H2O). A reação química balanceada para a combustão completa do propano é:
C3H8 + 5 O2 → 3 CO2 + 4 H2O
Para resolver a questão, é necessário entender o conceito de gases ideais e a Lei dos Gases Ideais, que relaciona a pressão (P), volume (V), número de mols (n), a constante dos gases (R), e a temperatura (T) através da fórmula:
PV = nRT
Na situação da questão, temos:
- Antes da combustão: Presença de propano (C3H8) e oxigênio (O2).
- Após a combustão: Produção de dióxido de carbono (CO2) e água (H2O).
Se considerarmos volumes e temperatura constantes, a diferença na pressão se deve ao número de mols de gás. Antes da combustão, temos 1 mol de C3H8; após a combustão, temos 3 mols de CO2.
Dado que 1 mol de propano gera 3 mols de dióxido de carbono, e assumindo que os gases se comportam idealmente no mesmo volume e temperatura, a pressão exercida pelo CO2 será três vezes maior do que a do propano inicial. Portanto, a afirmação de que a pressão do CO2 seria igual à do propano está incorreta.
Para evitar pegadinhas em questões como esta, é crucial:
- Lembrar que a quantidade de substâncias (número de mols) influencia diretamente na pressão em sistemas de gases ideais.
- Revisar sempre o balanço estequiométrico das reações químicas propostas.
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