Question

Me ajudem:

2- Os principais componentes do “gás do lixo” e do “gás liquefeito de petróleo” são, respectivamente, o
metano e o butano. Comparando volumes iguais dos dois gases, nas mesmas condições de temperatura e
pressão, qual deles fornecerá maior quantidade de energia na combustão? Justifique sua resposta.

Poder calorífico de um combustível pode ser definido como a quantidade de calor liberado por grama de
material queimado. Calcule o poder calorífico de cada gás.

 

3- Metano e metanol têm sido utilizados como combustíveis alternativos. Justifique qual dos dois é mais
vantajoso do ponto de vista energético, supondo-os no estado gasoso. Escreva a equação completa de
combustão de cada um.

Answer 1

o poder calorifico pode ser calculado pela quantidade de ligações quebradas e formadas durante a combustão como o butano possui mais ligações C-C e C-H do que o Metano C-H e ambos formam os mesmos produtos... (CO2 e H2O)
(1mol = 22,7L)   C=12  H=1

Metano   CH4   +   2 O2   ------->    CO2   +    2 H2O     
              16g/mol
Butano CH3CH2CH2CH3   +   O2  ---------->   4 CO2   +   5 H2O
              58g/mol

sabendo que a energia de ligação (C-C) = 348  (C-H) = 412   (O=O) 497
                                                 (O-H) = 463 (C=O) = 802

para saber a energia basta calcular:
Metano   [2(C=O) + 2*2(H-O)]   -  [4(C-H)   +   2 (O=O)]
                  802            463     -      ( 412             497)
                 1604   +   1852                1642   +   994
                       3456                          2636

/\H = - 820KJ/mol  ( 51,25KJ/g)

Butano   [4*2(C=O) + 5*2(H-O)  -   [ 3 (C-C) + 10 (C-H)   + 4,5 (O=O) ]    
                    802           463               348          412              497
                   6416        4630                 1044        4120       2236,5
                        11046                                    7400,5
/\H  3645,5KJ/mol  (~62,85KJ/g)