Estequiometria
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Estequiometria
Os gases desempenham papel importante em alguns setores da indústria alimentícia. O CO2, por exemplo, é empregado na indústria de refrigerantes, de água gaseificada, de chocolates aerados etc.; além de ser usado na refrigeração de sorvetes, carnes e outros alimentos. Sabe-se que um dos processos industriais para a obtenção do CO2 é realizado a partir das fermentação da glicose, representada abaixo, de modo simplificado.
C6H12O6 (s)→ 2C2H4OH(g)+2CO2(g)
A água mineral gaseificada pode ser fabricada pela introdução de gás carbônico na água sob pressão um pouco superior a 1 atm. Considere que uma determinada marca de água mineral gaseificada apresenta, para cada garrafa e volume total de 1L, 0,15L de dióxido de carbono dissolvido, quando a 273K e 1,5atm. Considere, ainda, que M(c)=12,0g/mol, M(O)=16,0g/mol, M(H)=1,0g/mol; que o CO2 se comporta como um gás ideal; e que a constante dos gases ideais equivale a 0,082atm.L/mol.K.
Com base na situação apresentada, calcule, em quilogramas, a massa de glicose necessária para a fabricação de 10.000 garrafas, cada uma com volume total de 1L, dessa marca de água mineral gaseificada (a 298K e 1,3atm), supondo um rendimento de 100% para a reação. Multiplique o valor calculado por 10 e despreze a parte fracionária de seu resultado, caso exista.
Resposta: 90.
Eu fiz esta questão considerando a primeira condição (273K e 1,5atm): Encontrei o número de mol de CO2 (0,01 = 0,44g) e multipliquei a massa dele pelo número de garrafas (0,44g * 10000 = 4400g). Pela equação, esta massa equivale à 9 kg de glicose.
Porém, não entendi porque ele cita, abaixo, outra condição: 298K e 1,3 atm.
Agradeço a quem ajudar.
C6H12O6 (s)→ 2C2H4OH(g)+2CO2(g)
A água mineral gaseificada pode ser fabricada pela introdução de gás carbônico na água sob pressão um pouco superior a 1 atm. Considere que uma determinada marca de água mineral gaseificada apresenta, para cada garrafa e volume total de 1L, 0,15L de dióxido de carbono dissolvido, quando a 273K e 1,5atm. Considere, ainda, que M(c)=12,0g/mol, M(O)=16,0g/mol, M(H)=1,0g/mol; que o CO2 se comporta como um gás ideal; e que a constante dos gases ideais equivale a 0,082atm.L/mol.K.
Com base na situação apresentada, calcule, em quilogramas, a massa de glicose necessária para a fabricação de 10.000 garrafas, cada uma com volume total de 1L, dessa marca de água mineral gaseificada (a 298K e 1,3atm), supondo um rendimento de 100% para a reação. Multiplique o valor calculado por 10 e despreze a parte fracionária de seu resultado, caso exista.
Resposta: 90.
Eu fiz esta questão considerando a primeira condição (273K e 1,5atm): Encontrei o número de mol de CO2 (0,01 = 0,44g) e multipliquei a massa dele pelo número de garrafas (0,44g * 10000 = 4400g). Pela equação, esta massa equivale à 9 kg de glicose.
Porém, não entendi porque ele cita, abaixo, outra condição: 298K e 1,3 atm.
Agradeço a quem ajudar.
Arkanus- Padawan
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Data de inscrição : 02/11/2011
Idade : 34
Localização : Presidente Prudente, São Paulo, Brasil
Re: Estequiometria
Ao mudar a pressão e a temperatura na qual o gás se encontra, seu volume irá mudar também:
p.V/T = p'.V'/T'
1,5*10^5*1,5*10^-4/273 = 1,3*10^5.V/298
22,5*298/273*1,3*10^5 = V
V = 6,705*10^3/354,9*10^5
V = 0,019*10^-2 m³ = 0,19 L
Se uma garrafa tem 0,19 L, dez mil garrafas terão 1900 L de CO2.
Temos que descobrir quantos mols de CO2 existem nessa garrafa:
pV = nRT
1,3*1900 = n*0,082*298
n = 2470/24,436
n = 101 mols de CO2
C6H12O6 (s)→ 2C2H4OH(g)+2CO2(g)
1 mol de glicose reage formando 2 mols de CO2
Logo, 50,5 mols de glicose deverão reagir para formar 101 mols de CO2
C6H12O6 = 12*6 + 1*12 + 16*6 = 180g/mol
1 mol -----> 180g
50,5 mols --> x
x = 18*505 = 9090g = 9,09 kg
9,09*10 = 90,9
Desprezando a parte fracionária (nesse caso, a decimal), temos que a resposta é 90.
Espero ter ajudado.
p.V/T = p'.V'/T'
1,5*10^5*1,5*10^-4/273 = 1,3*10^5.V/298
22,5*298/273*1,3*10^5 = V
V = 6,705*10^3/354,9*10^5
V = 0,019*10^-2 m³ = 0,19 L
Se uma garrafa tem 0,19 L, dez mil garrafas terão 1900 L de CO2.
Temos que descobrir quantos mols de CO2 existem nessa garrafa:
pV = nRT
1,3*1900 = n*0,082*298
n = 2470/24,436
n = 101 mols de CO2
C6H12O6 (s)→ 2C2H4OH(g)+2CO2(g)
1 mol de glicose reage formando 2 mols de CO2
Logo, 50,5 mols de glicose deverão reagir para formar 101 mols de CO2
C6H12O6 = 12*6 + 1*12 + 16*6 = 180g/mol
1 mol -----> 180g
50,5 mols --> x
x = 18*505 = 9090g = 9,09 kg
9,09*10 = 90,9
Desprezando a parte fracionária (nesse caso, a decimal), temos que a resposta é 90.
Espero ter ajudado.
Matheus Bertolino- Fera
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Data de inscrição : 10/08/2011
Idade : 28
Localização : Goioerê, Paraná, Brasil
Re: Estequiometria
Entendi Matheus!
Obrigado.
Obrigado.
Arkanus- Padawan
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Data de inscrição : 02/11/2011
Idade : 34
Localização : Presidente Prudente, São Paulo, Brasil
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