Exercício 4 - Quantidade de matéria, gases e soluções · Exame Nacional Física e Química A 1.ª fase 2022

Um navio transporta metano, $\text{CH}_4$ ($M = 16{,}05\text{ g mol}^{-1}$), acondicionado em tanques. Um tanque na sua capacidade máxima contém $1{,}17 \times 10^5\text{ kg}$ de $\text{CH}_4$ liquefeito. O $\text{CH}_4$ liquefeito tem massa volúmica de $0{,}4241\text{ g cm}^{-3}$.

A reação do $\text{CH}_4$ com o dioxigénio, $\text{O}_2$, em fase gasosa, é traduzida por

$$\text{CH}_4(\text{g}) + 2\,\text{O}_2(\text{g}) \rightarrow \text{CO}_2(\text{g}) + 2\,\text{H}_2\text{O}(\text{g}) \qquad \Delta H = -890\text{ kJ}$$

4.1. Calcule a massa máxima de $\text{CH}_4$ que seria possível transportar num tanque, caso esta substância se encontrasse no estado gasoso, em condições PTN.

Apresente todos os cálculos efetuados.