Qual é o volume de dióxido de carbono (CO₂) produzido, em litros, na combustão completa de 10g de etano (C₂H₆), considerando que a reação ocorre a 25°C e 1 atm? A constante dos gases (R) é 0,082 L atm mol⁻¹ K⁻¹.

Explicação

A equação de combustão completa do etano é: 2C₂H₆ + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O. Primeiro, calculamos o número de moles de etano: 10g / 30g/mol = 0,333 mol. Segundo, pela estequiometria da reação, 2 moles de C₂H₆ produzem 4 moles de CO₂. Portanto, 0,333 mol de C₂H₆ produzirão (0,333 * 4) / 2 = 0,666 mol de CO₂. Usando a lei dos gases ideais (PV = nRT), rearranjamos para encontrar o volume (V = nRT / P). Substituindo os valores: V = 0,666 mol * 0,082 L atm mol⁻¹ K⁻¹ * 298 K / 1 atm = 11,2 L.