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- Geral
- Equação de reação C e O2
- Equação de reação H2 e O2
Geral:
Esta página explica como corrigir as equações de reação. Uma equação de reação é uma fórmula onde as substâncias são inseridas antes e depois da combustão (por exemplo C e O2). Após a combustão, estas substâncias terão se transformado em CO2.
A equação de reação é então usada para determinar quantos quilogramas de ar são necessários para queimar 1 quilograma da substância em questão.
Equação de reação C e O2:
A equação de reação de C e O2 é mostrada abaixo. Abaixo explicamos como completar esta equação.
Começaremos na linha superior. Na equação, o átomo de carbono (C) está junto com os átomos de oxigênio (O2) no lado esquerdo da seta. Estas substâncias devem ser queimadas. A seta mostra a ligação entre as substâncias após a combustão. A equação agora mostra que um átomo de carbono e dois átomos de oxigênio juntos formam dióxido de carbono (CO2).
Para a próxima etapa é importante determinar as massas atômicas de C e O2. Cada isótopo de um elemento químico possui uma massa atômica diferente, expressa em gramas por mol. As massas atômicas de carbono e oxigênio são dadas:
C = 12g/mol
O = 16g/mol
Primeiro, a equação da reação para a combustão de C e O2 é dada:
As massas atômicas são então anotadas. 12 é colocado abaixo de C e abaixo de O2 (16×2), porque O2 consiste em dois átomos de oxigênio, cada um pesando 16 gramas por mol.
No lado direito da seta, o átomo C é adicionado aos átomos de oxigênio. Isso soma 44. Na próxima etapa, calcula-se quantos quilogramas de oxigênio são necessários para queimar um quilograma de carbono. Fazemos isso dividindo a equação inteira por 12.
Depois de dividir por 12, restam os seguintes números:
Agora na verdade diz:
Queremos isso em quilogramas e não em gramas por mol. Em princípio, você pode simplesmente substituir g/mol por kg, porque você pode ver isso como proporções.
Um exemplo:
Você deve adicionar 10 litro de agente de limpeza para 1 litros de água. (Um décimo de agente de limpeza por litro de água.) Isso significa que também deve ser adicionado 10 hectolitro desse agente para cada 1 hectolitros de água. Ou 10 centilitros de água e 1 centilitro de agente de limpeza, mas depois terá que misturar 100 vezes seguidas para voltar aos 10 litros de água por 1 litro de agente de limpeza. As proporções permanecem as mesmas.
A conclusão é que gramas por mol e kg podem ser intercambiados, desde que nenhuma outra quantidade apareça na fórmula!
A equação mostra agora que são necessários 2,67 kg de O2 para queimar 1 kg de C. Isso produz 3,67 kg de CO2. Você pode verificar facilmente se foi cometido um erro de cálculo comparando os números à esquerda e à direita da seta. Adicionar os números à esquerda da seta resulta em 3,67, assim como o número à direita da seta, então isso é bem feito. É útil verificar desta forma, especialmente com equações de reação longas.
Equação de reação H2 e O2:
Montamos a equação de reação para H2 e O2 como fizemos acima com CO e O2. Tornar a equação de reação correta agora é um pouco diferente.
Começamos novamente do início; Após a queima, H2 e O2 se transformarão em H2O, mas é aí que surge o primeiro problema:
Se você somasse H2 e O2, obteria H2O2. Isto não é água, mas peróxido de hidrogênio. É claro que essa não é a intenção. Este é o ponto onde a equação da reação deve ser corrigida, porque H2O deve eventualmente ser formado. O que precisa ser feito agora é duplicar o número de átomos de hidrogênio. Fazemos isso da seguinte maneira. Colocando agora um 2 na frente do H2, você tem (2xH2) = 4 átomos de hidrogênio.
O mesmo se aplica ao lado direito da seta, mas agora o O também é multiplicado por 2. Porque o seguinte se aplica:
2H2O = 2(H2O) = 2xH2 e 2xO2.
Então agora você tem os dois átomos de oxigênio de volta, incluindo apenas 4 átomos de hidrogênio. Então você vê que não pode simplesmente somar os átomos, porque então é criado um composto químico de peróxido de hidrogênio em vez de água.
O próximo passo é calcular as massas atômicas. Para a próxima etapa é importante determinar as massas atômicas de H e O2. As massas atômicas de carbono e oxigênio são dadas:
H = 1g/mol
O = 16g/mol
Agora são necessários 32 kg de O2 para queimar 4 kg de H2. Após a combustão, formam-se 36 kg de H2O. Dividindo agora toda a equação por 4, pode-se determinar quantos kg de O2 são necessários para queimar 1 kg de H2:
Em última análise, torna-se:
Portanto, para queimar 1 kg de hidrogênio, são necessários 8 kg de oxigênio.
