(UFSCar 2001)
A massa de dióxido de carbono liberada na queima de 80 g de metano, quando utilizado como combustível, é: (Dado: massas molares, em g/mol: H = 1, C = 12, O = 16)
A primeira coisa que temos que fazer é montar a equação.
A combustão do metano forma gás carbônico e água (lembre-se que o oxigênio também é necessário para a reação, sem ele não haveria queima)
CH4 +O2 → CO2 +H2O
Considerando claro 1 mol de cada substância
1 CH4 +1 O2 → 1 CO2 +1 H2O
O próximo passo é balanceá-la.
No lado esquerdo temos 1 mol de CH4, se em 1 molécula de metano há 4 átomos de hidrogênio então em 1 mol do gás há 4 mols de H.
No lado direito temos 1 mol de H2O e se 1 molécula de água tem 2 átomos de H em 1 mol temos 2 mols de H, as quantidades de hidrogênio nos lados esquerdo e direito diferem, então precisamos balancear a equação (igualar o H e todos os outros elementos nos 2 lados).
Se colocarmos 2 mols de H2O
1 CH4 +1 O2 → 1 CO2 +2 H2O
igualamos o H (4 mols de cada lado), porém o oxigênio está desbalanceado. Temos 2 mols no lado esquerdo (há 2 átomos de O em 1 molécula de O2 então em 1 mol temos 2 mols de O).
1 CH4 +1 O2 → 1 CO2 +2 H2O
porém 4 mols no lado direito
Podemos trocar o índice do O2
1 CH4 +2 O2 → 1 CO2 +2 H2O
assim balanceamos o O (4 mols de cada lado).
Equação balanceada podemos calcular o que a questão pede.
1 mol de CH4 tem 1 mol de C e sabemos também que 1 mol de carbono tem 12 g.
E 4 mols de H cada um com 1 g totalizando 4 g.
Portanto o peso de 1 mol de metano é 16 g.
Aplicando o mesmo raciocínio para 1 mol de CO2 descobrimos que ele tem 44 g, ou seja, 16 g de CH4 formam 44 g de dióxido
