[UNICAMP] 1ªfase/2015- estequiometria

Um importante fator natural que contribui para a formação de óxidos de nitrogênio na atmosfera são os relâmpagos. Considere um espaço determinado da atmosfera em que haja 20% em massa de oxigênio e 80% de nitrogênio, e que numa tempestade haja apenas formação de dióxido de nitrogênio. Supondo-se que a reação seja completa, consumindo todo o reagente limitante, pode-se concluir que, ao final do processo, a composição percentual em massa da atmosfera naquele espaço determinado será aproximadamente igual a


a) 29% de dióxido de nitrogênio e 71% de nitrogênio.
b) 40% de dióxido de nitrogênio e 60% de nitrogênio.
c) 60% de dióxido de nitrogênio e 40% de nitrogênio.
d) 71 % de dióxido de nitrogênio e 29% de nitrogênio.

Dados: Equação da reação: 1/2 N2 + O2 → NO2
Massas molares em g . mol–1: N2 = 28, O2 = 32 e NO2 = 46

Não sei por onde começar quando pede porcentagem... Alguém pode ajudar no passo-a-passo?

Digamos a atmosfera tem massa 10m. Daí, 2m é O2 e 8m é N2.
O2: 2m/32 = m/16 mols = 0.0625m mols
N2: 8m/28 = 2m/7 mols = 0.29m mols

Pela estequiometria, nota-se que O2 é limitante. N2 + 2O2 ----> 2NO2
Todo O2 reage, dando 0.0625m mols de NO2.
Sobra 0.29m - 0.0625m/2 =~ 0.2575m de N2.

0.2575m*28/(10m) =~ 72% de N2
0.0625m*46/(10m) =~ 29,9% de NO2.