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Professor Paulo Ribeiro

Relação entre massa, número �de partícula e energia – Parte I

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Prever massas de reagentes e produtos usando suas massas moleculares.

Habilidade

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  • Realize as atividades propostas
  • Anote suas dúvidas

Combinados

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Sensibilização

Combustível

  1. O que é combustível?
  2. Você conhece algum combustível?
  3. Já ouviu falar em combustível adulterado?

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Experimento

Experimento gasolina adulterada

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Experimento

Cálculo

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Sensibilização

MOMENTO 2 – COMBUSTÃO

2.2 De acordo com a orientação do(a) professor(a), realize uma pesquisa sobre o tema “combustão”, utilizando as sugestões descritas no quadro a seguir. Em seus estudos, pontue suas considerações, dúvidas e assuntos complementares. Debata e socialize com os colegas.

  1. O que é reação de combustão? Quais elementos são necessários para ocorrer?

b) Como é possível conter uma combustão?

c) O que é combustão completa e incompleta? Exemplifique com equações químicas.

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Respostas

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A combustão completa ocorre quando existe oxigênio suficiente para consumir todo combustível.

A combustão incompleta quando não houver oxigênio suficiente para consumir todo o combustível.

Semelhanças e diferenças

São Paulo Faz Escola, 2020. Caderno do Aluno, 1ª Série EM, vol. 3, p. 37, Atividade 3H – parte I.

Produtos

Combustão

completa

CO2(g) + H2O(g)

Produtos

Combustão

incompleta

C(g) + H2O(g)

CO(g) + H2O(g)

Possível produto

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Entendendo o que se faz e para quê!

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Entendendo o que se faz e para quê!

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Entendendo o que se faz e para quê!

3.1 As reações químicas são representadas por equações que indicam as quantidades de reagentes necessários para ocorrer a reação. Os coeficientes dos reagentes e dos produtos balanceados são importantes para observar as quantidades envolvidas na reação. Realize os balanceamentos abaixo conforme o exemplo dado.

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Respostas!

1 CH4(g) + 2 O2(g) -> 1 CO2(g) + 2 H2 O(g) + calor(energia)

1 CH4(g) + 1 O2(g) -> 1 C(s) + 2 H2 O(g)+ calor(energia)

2 H2(g) + 1 O2(g) -> 2 H2 O(l)

Simulador “Balanceamento de Equações Químicas” disponível em: https://cutt.ly/rENVdkN

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I. A combustão do etanol pode ser representada da seguinte maneira:

Combustão completa: C2H6O(g) + O2(g) → CO2(g) + H2O(g) + energia

Combustão incompleta: C2H6O(g) + O2(g) → CO(g) + H2O(g) + energia

  1. Reescreva as equações devidamente balanceadas;
  2. Indique as semelhanças e diferenças entre as duas equações;
  3. Calcule a quantidade de etanol que é consumida quando, em sua combustão, forma-se 44 g de CO2. Qual é a quantidade de energia liberada nessa queima?

Dados: a combustão de 1 g de etanol libera aproximadamente 27 kJ de energia.

Entendendo o que se faz e para quê!

São Paulo Faz Escola, 2020. Caderno do Aluno, 1ª Série EM, vol. 3, p. 37, Atividade 3H – parte I.

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I. A combustão do etanol pode ser representada da seguinte maneira:

Combustão completa: C2H6O(g) + O2(g) → CO2(g) + H2O(g) + energia

Combustão incompleta: C2H6O(g) + O2(g) → CO(g) + H2O(g) + energia

  1. Reescreva as equações devidamente balanceadas;

Combustão completa:

C2H6O(g) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 3 H2O(g) + energia

Combustão incompleta:

C2H6O(g) + 2 O2(g) → 2 CO(g) + 3 H2O(g) + energia

Balanceando as equações

São Paulo Faz Escola, 2020. Caderno do Aluno, 1ª Série EM, vol. 3, p. 37, Atividade 3H – parte I.

Elemento químico

Massa atômica (u)

Ferro

56

Oxigênio

16

Carbono

12

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  1. Calcule a quantidade de etanol que é consumida quando, em sua combustão, forma-se 44 g de CO2.

Entendendo o que se faz e para quê!

São Paulo Faz Escola, 2020. Caderno do Aluno, 1ª Série EM, vol. 3, p. 37, Atividade 3H parte I.

Elemento químico

Massa atômica (u)

Ferro

56

Oxigênio

16

Carbono

12

C2H6O(g) +

3 O2(g)

→ 2 CO2(g)

+ 3 H2O(g)

+ energia

1

3

2

3

46 u

3 . 32 = 96 u

2 . 44 = 88 u

3 . 18 = 54 u

46 g

96 g

88 g

54 g

energia

23 g

44 g

÷2

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  1. Qual é a quantidade de energia liberada nessa queima?

Dados: a combustão de 1g de etanol libera aproximadamente 27 kJ de energia.

Entendendo o que se faz e para quê!

São Paulo Faz Escola, 2020. Caderno do Aluno, 1ª Série EM, vol. 3, p. 37, Atividade 3H parte I.

Elemento químico

Massa atômica (u)

Hidrogênio

1

Oxigênio

16

Carbono

12

C2H6O(g) +

3 O2(g)

→ 2 CO2(g)

+ 3 H2O(g)

+ energia

1 g

27 kJ

23 g

621 kJ

x 23

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Aplicação direta das leis ponderais

Lavoisier

Proust

Dalton

Relembrando: Estequiometria

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Relacione o coeficiente estequiométrico, as quantidades de entidades elementares, as quantidades de matéria e as massas de reagentes e produtos para a seguinte reação:

1 N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g)

{Massas molares: N = 14 g/mol; H = 1 g/mol}

Elaborado especialmente para o CMSP.

Agora é a sua vez...

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1 N2(g) + 3 H2(g) ⇄ 2 NH3(g)

_____ moléculas de gás de hidrogênio

1 mol de moléculas de gás de nitrogênio

_____ mol de moléculas de gás de hidrogênio

_____ mol de moléculas de amônia

_____ g de gás de hidrogênio

_____ g de gás de hidrogênio

_____ g de amônia

Elaborado especialmente para o CMSP.

Relembrando...

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1 N2 (g) + 3 H2 (g) ⇄ 2 NH3 (g)

1 mol de moléculas de gás de nitrogênio

3 mol de moléculas de gás de hidrogênio

2 mol de moléculas de amônia

28 g de gás de hidrogênio

6 g de gás de hidrogênio

34 g de amônia

Resolução

Elaborado especialmente para o CMSP.

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Relembrando

VOLUME MOLAR

Nas mesmas condições de pressão e temperatura, 1 mol de qualquer gás ocupa o mesmo volume. Nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP : 1 atm e 0°C), o volume molar de um gás é 22,4 L/mol

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Agora é sua vez...

As tabelas são montadas com base nos dados das atividades.

Elemento químico

Massa atômica

Cloro

35,5

Oxigênio

16

Hidrogênio

1

Sódio

23

Considere a seguinte reação:

HCl(aq) + NaOH(aq) 🡪 NaCl(aq) + H2O(l) + 13,8 kcal

Qual é a quantidade de calor envolvida na neutralização de 146 g de HCl(aq)?

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Resposta

As tabelas são montadas com base nos dados das atividades.

Considere a seguinte reação:

HCl(aq) + NaOH(aq) 🡪 NaCl(aq) + H2O(l) + 13,8 kcal

Qual é a quantidade de calor envolvida na neutralização de 146 g de HCl(aq)?

Elemento químico

Massa atômica

Cloro

35,5

Oxigênio

16

Hidrogênio

1

Sódio

23

HCl(aq) +

NaOH(aq) 🡪

NaCl(aq) +

H2O(l) +

13,8 kcal

36,5 g

40 g

58,5 g

18 g

13,8 kcal

146 g

55,2 kcal

x4

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Agora é sua vez...

As tabelas são montadas com base nos dados das atividades.

Considere a seguinte reação:

CH3OH(g) + 90,7 kJ → CO(g) + 2H2(g)

Que quantidade de calor é consumida quando �14 kg de CO(g) são produzidos?

Elemento químico

Massa atômica

Carbono

12

Oxigênio

16

Hidrogênio

1

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Resposta

As tabelas são montadas com base nos dados das atividades.

Considere a seguinte reação:

CH3OH(g) + 90,7 kJ → CO(g) + 2H2(g)

Que quantidade de calor é consumida quando �14 kg de CO(g) são produzidos?

Elemento químico

Massa atômica

Carbono

12

Oxigênio

16

Hidrogênio

1

CH3OH(g)+

90,7 kJ 🡪

CO(g)+

2H2(g)

32 g

90,7 kJ

28 g

4 g

45350 kJ

14000 g

x500

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  • Balanceamento das equações;
  • As semelhanças e diferenças entre combustão completa e incompleta;
  • Como calcular as massas moleculares das substâncias envolvidas;
  • Calcular a quantidade de energia envolvida em uma reação química.

Retomando

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  1. Conseguiu realizar as atividades?
  2. Ficou alguma dúvida?

Resolução

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Acesse a aula

Blog: https://pauloeduardosouzaribeiro.blogspot.com/

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Obrigado!