O metano (CH4 ), também conhecido como gás do lixo, ao sofrer combustão, apresenta entalpia padrão de combustão (∆H 0 c ) igual a - 890 kJ/mol. a) Escreva a reação de combustão do metano, indicando a entalpia padrão de combustão (∆H ºc) da reação. b) Sabendo que a massa molar do metano é 16 g/mol, calcule a massa desse gás que ao sofrer combustão apresenta ∆Hc = — 222,6 kJ. c) A quantidade de calor liberada na queima de 141 g de álcool etílico é, aproximadamente?
Respostas
a) A equação de combustão do metano é: CH₄ + O₂ → CO₂ + H₂O ∆Hºc = - 890 kJ/mol
b) A massa de metano que ao sofrer combustão apresenta ∆HºC = - 222,6 kJ será de 4,0 g (quatro gramas).
c) A queima de 141 g de álcool etílico apresenta a quantidade de calor liberada de aproximadamente 4.384 kJ (quatro mil trezentos e oitenta e quatro kilojoules).
a) A combustão é sinônimo de queima, ou seja, uma reação da matéria orgânica com o oxigênio que apresenta como produtos o gás carbônico e a água. Portanto, a equação que representa a reação de combustão do metano é:
CH₄ + O₂ → CO₂ + H₂O ∆Hºc = - 890 kJ/mol
b) Como sabemos que 1 mol de metano apresenta a massa de 16g e libera 890 kJ de calor, podemos fazer uma regra de três para calcular a massa quando são liberados 222,6 kJ:
16g de metano ----- 1 mol ----- 890 kJ
x ------------------------------------- 222,6 kJ
890 . x = 16 . 222,6
x = 3561,6 / 890
x = 4,0 g de metano (é a massa de metano que ao sofrer combustão apresenta ∆HºC = - 222,6 kJ)
c) O álcool etílico (ou etanol) apresenta fórmula molecular de C₂H₅OH e massa molar de 46,07 g/mol. A entalpia de combustão (∆Hºc) do álcool etílico é de - 1.368 kJ/mol. Dessa forma, ao queimar 141 g de álcool etílico, organizamos a regra de três como:
44g ------ 1 mol ------ 1.368 kJ
141 g ------------------- x
44 . x = 141 . 1.368
44 x = 192.888
x = 192.888 / 44
x = 4.384 kJ será a quantidade de calor liberada
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a) A reação de combustão do metano e sua entalpia padrão é:
CH₄ + 2 O₂ ⇒ CO₂ + 2 H₂O ΔHºc = -890 kJ/mol;
b) Precisaremos de 4 g de metano;
c) Será liberado 4.193,22 kJ de energia.
Uma reação de combustão corresponde a oxidação de um composto e formação de gases como gás carbônico e vapor de água. Portanto, a combustão do metano e sua entalpia padrão de combustão pode ser escrita como:
CH₄ + 2 O₂ ⇒ CO₂ + 2 H₂O ΔHºc = -890 kJ/mol
Como a massa molar do metano é de 16 g/mol, podemos dizer pela reação acima que a queima de 16 g de metano geram 890 kJ de energia, assim, para gerar 222,6 kJ de energia, iremos precisar de:
16 g de metano ------ 890 kJ de energia
x ------- 222,6 kJ de energia
x = 4,00 g de metano
A reação de queima do álcool etílico e sua entalpia padrão de combustão são as seguintes:
H₃C-CH₂-OH + 3 O₂ ⇒ 2 CO₂ + 3 H₂O ΔHºc = -1.368 kJ/mol
Assim, sabendo que a massa molar do álcool etílico é de 46 g/mol, podemos dizer pela reação acima que a queima de 46 g de álcool etílico geram 1.368 kJ de energia. Assim, 141 g do mesmo irá liberar:
46 g de álcool etílico ------ 1.368 kJ de energia
141 g de álcool etílico ------- y
y = 4.193,22 kJ de energia
Para saber mais:
https://brainly.com.br/tarefa/3443456
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