Gabarito disponível
Um reator de combustão contém inicialmente 220 g de gás propano (C₃H₈) e 400 g de gás oxigênio (O₂). Após reação de combustão do propano, um dos reagentes é totalmente consumido. Assinale a opção que apresenta o reagente limitante e a massa de dióxido de carbono (CO₂) formado.
Dado: Reação não balanceada: C₃H₈ + O₂ → CO₂ + H₂O
Dado: Reação não balanceada: C₃H₈ + O₂ → CO₂ + H₂O
Resolução comentada
O oxigênio é o reagente limitante e forma 330 g de CO₂.
A reação balanceada é C₃H₈ + 5 O₂ → 3 CO₂ + 4 H₂O. Há 220 g de propano (44 g/mol), ou seja, 5 mol, e 400 g de O₂, ou 12,5 mol. Para consumir 5 mol de propano seriam necessários 25 mol de O₂, então o O₂ limita. Com 12,5 mol de O₂ formam-se 12,5 × 3/5 = 7,5 mol de CO₂, ou 7,5 × 44 = 330 g.
Análise das alternativas
A e B: o propano está em excesso, não é limitante. D: o oxigênio é limitante, mas 660 g de CO₂ corresponderiam ao consumo total do propano, o que não ocorre. E: a água é produto, não pode ser reagente limitante.
Referência: Estequiometria; reagente limitante.
Resolução comentada do VaiConcursos.