Questão 18 (Fuvest 2016)

Prova V – Primeira fase

Um dirigível experimental usa hélio como fluido ascensional e octano (C₈H₁₈) como combustível em seu motor, para propulsão. Suponha que, no motor, ocorra a combustão completa do octano:

Para compensar a perda de massa do dirigível à medida que o combustível é queimado, parte da água contida nos gases de exaustão do motor é condensada e armazenada como lastro. O restante do vapor de água e o gás carbônico são liberados para a atmosfera.

Qual é a porcentagem aproximada da massa de vapor de água formado que deve ser retida para que a massa de combustível queimado seja compensada?

(a) 11% 

(b) 16% 

(c) 39% 

(d) 50% 

(e) 70%

Resolução 

Considerando que não se pode haver perda de massa no dirigível, a quantidade em massa de combustível consumido deverá ser igual a quantidade de água retida. 

Com a queima de 1 mol de octano, obtemos 9 mols de água. Com isso, calcula-se a massa: 

1 mol C₈H₁₈ ——————– 114 g

1 mol de água —————-  18 g

9 mols de água ————-     X

X = 162 g de água 

Sabendo que a massa de combustível que é compensada pela água é de 114 g, podemos calcular a porcentagem de vapor de água que deverá ser retido:

162 g —————— 100%

114 g —————–    Y

Y = 70,3%

Resposta: E