Físico-Química ⇒ Termoquímica* e Termodinâmica Tópico resolvido

[VctMR]

Um microssistema instalado em uma turbina capaz de aproveitar ao máximo a energia do vento e transformá-la em eletricidade foi desenvolvido para atender ao consumo de uma residência em locais de difícil acesso. Com ventos de 20 quilômetros por hora, em média, o sistema é capaz de produzir cerca de 180 quilowatts-hora/mês. Esse projeto integra o programa nacional de aproveitamento da energia eólica, que, na prática, se destina a definir modelos alternativos e interligados a grandes centrais eólicas que geram mais de 3 mil megawatts ao sistema elétrico brasileiro.

Screen Shot 2019-11-29 at 16.44.38.png (78.13 KiB) Exibido 1423 vezes

98) Considere que, na combustão completa de 1 mol de metano ([tex3]CH_4[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]CH_4[/tex3]

), sejam liberados 900 kJ de energia e que 1kWh (quilowatts-hora) seja igual a 3.600 kJ. Nesse caso, seriam produzidos mais de 20 kg de CO_2, considerando-se a mesma energia eólica produzida em um mês.

Resposta

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item Certo

[Deleted User 23699]

Olá.

O sistema eólico, segundo o texto, gera 180 kWh por mês.
Convertendo para joule, temos 648000 kJ por mês.
Precisamos, então, queimar metano até obtermos 648000 kJ.

Cada mol de metano nos dá 900kJ de energia.
Portanto, para conseguirmos a energia que precisamos, iremos precisar queimar 720 mols de metano.

Reação da combustão do metano:

CH4 (g) + 2 O2 (g) -> CO2 (g) + 2 H20 (g)

Para cada mol de metano queimado, obteremos um mol de CO2.
Como queimaremos 720 mols de metano, obteremos 720 mols de CO2.
Sendo a massa molar do CO2 = 44g/mol

Serão gerados 31680g de CO2.
Ou 31,68kg de CO2.

Item correto.

[VctMR]

Zhadnyy, como você encontrou o "64800 kJ" e o "720 mols"?

[Deleted User 23699]

1kWh (quilowatts-hora) seja igual a 3.600 kJ.

Ele nos deu a conversão entre kWh -> kJ

o sistema é capaz de produzir cerca de 180 quilowatts-hora/mês

E nos deu a energia gerada mensalmente em kWh

Basta usarmos a conversão que ele nos deu e encontramos a energia gerada por mês em joule (648000kJ)

na combustão completa de 1 mol de metano (CH4CH4 ), sejam liberados 900 kJ de energia

Ele nos deu a informação de quanta energia é gerada por mol de metano. Queremos saber quantos mols de metano precisaremos para gerar a mesma energia.
Dividimos 648000kJ por 900kJ e encontramos o 720 mols de metano.