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O carbeto de cálcio, de fórmula CaC₂, é muito comum em equipamentos usados por exploradores de cavernas para fins de iluminação. Ele reage com água e gera como um dos produtos o gás acetileno (etino), de fórmula C₂H₂, conforme mostra a equação, não balanceada, a seguir
CaC₂ (s) + H₂O (l) → C₂H₂ (g) + Ca(OH)₂ (s) (equação 1)
Sequencialmente, esse gás inflamável pode sofrer uma reação de combustão completa, liberando intensa energia, conforme a equação, não balanceada, a seguir
C₂H₂ (g) + O₂ (g) → CO₂ (g) + H₂O (g) + calor (equação 2)
Uma massa de 512 g de carbeto de cálcio com pureza de 50% (e 50% de materiais inertes) é tratada com água, obtendo-se uma certa quantidade de gás acetileno. Esse gás produzido sofre uma reação de combustão completa.
Considerando a reação de combustão completa do acetileno nas condições ambientes (25ºC e 1 atm), o volume de gases obtidos e o valor da energia liberada como calor nessa reação, a partir da massa original de carbeto de cálcio, são, respectivamente,
Dados:
– volume molar na condição ambiente = 24,5 L · mol⁻¹ (25ºC e 1 atm); calor de combustão do etino = -1298 kJ · mol⁻¹ ; e
– constante universal dos gases R = 0,082 L · atm · mol⁻¹ · K⁻¹ .
Tabela Periódica dos Elementos (fornecida na página 24 da prova):

CaC₂ (s) + H₂O (l) → C₂H₂ (g) + Ca(OH)₂ (s) (equação 1)
Sequencialmente, esse gás inflamável pode sofrer uma reação de combustão completa, liberando intensa energia, conforme a equação, não balanceada, a seguir
C₂H₂ (g) + O₂ (g) → CO₂ (g) + H₂O (g) + calor (equação 2)
Uma massa de 512 g de carbeto de cálcio com pureza de 50% (e 50% de materiais inertes) é tratada com água, obtendo-se uma certa quantidade de gás acetileno. Esse gás produzido sofre uma reação de combustão completa.
Considerando a reação de combustão completa do acetileno nas condições ambientes (25ºC e 1 atm), o volume de gases obtidos e o valor da energia liberada como calor nessa reação, a partir da massa original de carbeto de cálcio, são, respectivamente,
Dados:
– volume molar na condição ambiente = 24,5 L · mol⁻¹ (25ºC e 1 atm); calor de combustão do etino = -1298 kJ · mol⁻¹ ; e
– constante universal dos gases R = 0,082 L · atm · mol⁻¹ · K⁻¹ .
Tabela Periódica dos Elementos (fornecida na página 24 da prova):