Question

2.
A queima de butano, no isqueiro, fornece energia para iniciar a
combustão de matéria orgânica. A reação principal de combustão do
butano é dada pela equação química:
vel)
CH10 (g) + 13/2 02 (g) → 4 CO2 (g) + 5 H20 (1)
Considere as equações:
QUÍMICA
C(s) + O2(g) → CO2 (g)
AH = - 393 kJ/mol
ha
II H20 (1) H, (g) + 1/2O2(g) AH = + 285kJ
III) 4C(s) + 5 H, (g) → CH10 (g)
AH =-119 kJ/mol
anti

alguém me ajudaaaaa é pra amanhaaaaaaaaaa​

Answer 1

• Para resolução deste exercício, precisamos descobrir inicialmente a energia liberada na combustão do butano, então utilizamos a Lei de Hess.

A Lei de Hess diz que se uma reação for a soma de duas ou mais reações o valor da variação de entalpia para o processo global é a soma da variação de entalpia das reações intermediárias.

Vamos ao exercício!

O primeiro passo é escrever a equação devidamente balanceada:

Reação global: C₄H₁₀ (g) + 13/2 O₂ (g) → 4 CO₂ (g) + 5 H₂0 (l)

Reações intermediárias:

Equação 1: C(s) + O₂(g) → CO₂ (g)             ΔH = - 393 kJ/mol

Equação 2: H₂O (l) → H₂ (g) + 1/2 O₂(g)     ΔH = + 285kJ

Equação 3: 4 C(s) + 5 H₂ (g) → C₄H₁₀ (g)   ΔH =-119 kJ/mol

Resolução:

1º ⇒ na reação global temos o  nos reagentes, que aparece na equação 3 nos produtos. Devemos inverter a equação 3 e trocar o sinal do ΔH;

2º ⇒ na reação global temos o  nos produtos, que também aparece na equação 1 do lado dos produtos. Porém são 4 mols na reação global, devemos então multiplicar toda a equação por 4;

3º ⇒ na reação global temos o  nos produtos, que aparece nos reagentes da equação 2. Porém são 5 mols na reação global, devemos então inverter e multiplicar toda a equação por 5;

Obtemos:

I - 4 C(s) + 4 O₂(g) → 4 CO₂ (g)             ΔH = -1572 Kj

II - 5 H₂ (g) + 5/2 O₂(g) → 5 H₂O (l)       ΔH = -1425 Kj

III - C₄H₁₀ (g) → 4 C(s) + 5 H₂ (g)            ΔH = + 119 Kj

Energia de combustão do butano:

∆H = ∆H₁ + ∆H₂ + ∆H₃

∆H = (-1572) + (-1425) + 119

∆H = - 2878 Kj

C₄H₁₀(g) + $\frac{13}{2}$ O₂(g) → 4 CO₂ (g) + 5 H₂O(l)   ΔH = - 2878 Kj

• Determine a energia liberada na queima de 0,026 g de butano:

A massa molar do butano ($C_{4}H_{10(g)}$) são 58 g/mol, ou seja na combustão de 1 mol de butano são queimados 58 g e liberados 2878 Kj de energia. Então faremos uma regra de três para descobrir a quantidade de energia liberada na combustão de 0,026 g:

     58 g de butano ----- 2878 Kj

0,026 g de butano ----- x

$x=\frac{0,026x2878}{58}$

$x=1,29Kj$

Resposta:

São liberados 1,29 KJ de energia na combustão de 0,026 g de butano.

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