Question

ME AJUDEM

Substância / entalpia de combustão
CH4 (g) / -890 KJ/mol
C3H8 (g) / -2220 KJ/mol
C4H10 (g) / -2878 KJ/mol
C8H18 (l) / -5471 KJ/mol
CH3OH (l) / -726 KJ/mol
C2H5OH (l) / -1368 KJ/mol

Com base nessas informações, resolva as seguintes questões:
a) Represente as equações termoquímica das reações de combustão para cada combustível

b) Além de produzir o mínimo possível de poluição, a escolha de um combustível depende da quantidade de calor fornecida. Entre os combustíveis citados na tabela, qual libera a maior quantidade de calor por mol consumido? E por grama?

c) Determine a quantidade de matéria de etanol (C2H5OH) a ser queimada para liberar 342 kJ

d) Determine a quantidade de energia liberada na queima de 32,4 kg de gasolina, cujo componente principal é o octano (C8H18)

e) Calcule a massa de etanol (C2H5OH) necessária para gerar a mesma quantidade de calor liberada na queima de 1 mol de octano (C8H18)

Answer 1

1) De acordo com as CNTP
CH4 + O2 → CO2 + 2H2O, ΔH = -890 KJ/mol
C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O, ΔH = -2220 KJ/mol
C8H18 + 25/2O2 → 8CO2 + 9H2O, ΔH = -5471 KJ/mol
2CH3OH + 3O2 → 2CO2 + 4H2O, ΔH = -2878 KJ/mol
C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O, ΔH = -1368 KJ/mol

2) O C8H18 (octano), libera a maior quantidade de energia por mol e por grama (ambos são massa), e lembrando que a constante de avogadro serve para converter massa atômica para grama.

3) podemos aplicar uma regra de 3 
 1 mol C2H5OH   -   1368
        x                   -   342
x = 342/1368
x = 0,25 mol 
ou
x = 0,25 * 46
x = 11,5 gramas

4) Vamos converter os valores para mols, pois será mais fácil de calcular. 
1 mol C8H18  -   114
    x                 -    32400
X = 32400/114
X = 284,2 mols
  1 mol C8H18       -  5471
284,2 molC8H18   -   x
X = 284,2 * 5471
X = 1.554.858,2 KJ são liberados na queima da gasolina.

5) Vamos fazer uma pequena equação para descobrir o valor
Mol*entalpia octano - Mol*entalpia etanol = 0
1*5471 - 1368x = 0
1368x = -5471
x = -5471/-1368
x = aproximadamente 4 mols de etanol
X = 4 * massa molar de etanol
X = 4 * 46
X = 184 gramas de etanol para produzir a mesma quantidade de calor do octano

Espero ter ajudado, e aprendi um pouco fazendo esses exercícios que ninguém se arriscou a fazer. Se precisar de ajuda só me mandar mensagem e estarei ao seu dispor.