As indústrias cimenteiras são grandes emissoras de dióxido de carbono, $\mathrm{CO}_{2}$.

Uma das estratégias para a redução e valorização do $\mathrm{CO}_{2}(\mathrm{g})$ consiste em fazê-lo reagir com di-hidrogénio, $\mathrm{H}_{2}(\mathrm{g})$, formando metano, $\mathrm{CH}_{4}(\mathrm{g})$, e água, $\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})$, o que permite armazenar energia na forma de $\mathrm{CH}_{4}$ (gás natural sintético). A reação pode ser traduzida por

$$\mathrm{CO}_{2}(\mathrm{g})+4 \mathrm{H}_{2}(\mathrm{g}) \longrightarrow \mathrm{CH}_{4}(\mathrm{g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})$$

Questão:

Uma indústria cimenteira avalia a produção de gás natural sintético num teste-piloto. Neste teste, faz-se reagir $4,40 \mathrm{~kg}$ de $\mathrm{CO}_{2}\left(M=44,01 \mathrm{~g} \mathrm{~mol}^{-1}\right)$ com $4,48 \times 10^{3} \mathrm{~dm}^{3}$ de $\mathrm{H}_{2}$, medido em condições PTN.

Considere que o rendimento da reação de formação de $\mathrm{CH}_{4}$ é $54 \%$.

Qual é a quantidade de $\mathrm{CH}_{4}$ produzida?