Tanto o gás natural quanto o etanol são utilizados como combustíveis em transportes urbanos. A combustão completa do gás natural e do etanol libera 800 KJ e 1.330 KJ por mol de combustível, respectivamente. Para igual energia liberada, qual a razão entre as quantidades de CO2 produzidas na combustão do etanol e na do gás natural ?
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Combustível + Oxigênio ⇒ Dióxido de Carbono + Água
Gás natural = CH₄
Etanol = C₂H₆
"gás natural e do etanol libera 800 KJ e 1.330 KJ por mol de combustível, respectivamente."
Reação do Gás Natural:
I)
CH₄ + O₂ ⇒ CO₂ + H₂O ΔH = -800 kJ
Balanceando a equação:
CH₄ + 2O₂ ⇒ CO₂ + 2H₂O ΔH = -800 kJ
Reação do Etanol:
II)
C₂H₆ + O₂ ⇒ CO₂ + H₂O ΔH = -1330 kJ
Balanceando:
C₂H₆ + 14/2O₂ ⇒ 2CO₂ + 3H₂O
2C₂H₆ + 14O₂ ⇒ 4CO₂ + 6H₂O ΔH = -2660 kJ
Para que ambas as equações produzam as mesmas energias, devemos multiplicar a primeira por 2660 e a segunda por 800.
I) Gás Natural:
2660CH₄ + 5320O₂ ⇒2660CO₂ + 5320H₂O ΔH = -212800 kJ
II) Etanol
1600C₂H₆ + 11200O₂ ⇒ 3200CO₂ + 4800H₂O ΔH = -212800 kJ
A questão quer a razão do CO₂ do etanol para a do gás natural:
3200/2660
= 160/133
Portanto, a razão é de 160 para 133. Ou, se preferir, pode dividir que encontrará aproximadamente 1,2.
Abraços õ/