IME/ITA(IME) Termoquímica

Aqui deverão ser postadas questões desses vestibulares e de outras instituições militares (EN, CN, EsPCEx etc.).
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Auto Excluído (ID:8010)
6 - Doutor
Última visita: 31-12-69
Mai 2014 15 19:00

(IME) Termoquímica

Mensagem não lida por Auto Excluído (ID:8010) »

Uma mistura de metano e ar atmosférico, a [tex3]298 K[/tex3] e [tex3]1 atm[/tex3] , entra em combustão num reservatório adiabático, consumindo completamente o metano. O processo ocorre a pressão constante e os produtos formados [tex3]CO_2[/tex3] , [tex3]H_2O[/tex3] , [tex3]N_2[/tex3] e [tex3]O_2[/tex3] permanecem em fase gasosa. Calcule a temperatura final do sistema e a concentração molar final de vapor d'água, sabendo-se que a pressão inicial do [tex3]CH_4[/tex3] é de [tex3]1/16[/tex3] atm e a dor ar é de [tex3]15/16[/tex3] atm. Considere o ar atmosférico constituído somente por [tex3]N_2[/tex3] e [tex3]O_2[/tex3] e o trabalho de expansão desprezível.

Explique a situação e deixe evidenciado os seus cálculos.

Dados:
Constante universal dos gases [tex3]R= 0,082 atm\cdot L\cdot ml^{-1}\cdot k^{-1}[/tex3]

Entalpia de formação a [tex3]298 K:[/tex3]

[tex3]CO_2(g) = -94.050 cal/mol[/tex3]
[tex3]H_2O(g)= -57.800 cal/mol[/tex3]
[tex3]CH_4(g)=-17.900 cal/mol[/tex3]

Variação de entalpia [tex3](H\circ_T-H\circ_{298K})[/tex3] em [tex3]cal/mol[/tex3] :

[tex3]T(K)[/tex3] ______[tex3]CO_2(g)[/tex3] _________[tex3]H_2O(g)[/tex3] _______[tex3]N_2(g)[/tex3] ___________[tex3]O_2(g)[/tex3]
[tex3]1.700[/tex3] _____[tex3]17.580[/tex3] __________[tex3]13.740[/tex3] ________[tex3]10.860[/tex3] ___________[tex3]11.470[/tex3]
[tex3]2.000[/tex3] _____[tex3]21.900[/tex3] __________[tex3]17.260[/tex3] ________[tex3]13.420[/tex3] __________[tex3]14.150[/tex3]

-----------------
Resposta

Eu sei que há uma solução deste problema neste mesmo site, mas a solução que encontrei não foi muito satisfatória.

A solução deste problema está abaixo:
http://www.tutorbrasil.com.br/forum/qui ... 65-30.html

Um ponto que não entendi foi o cálculo da entalpia da reação, pois o autor da solução não levou em consideração a entalpia de formação do oxigênio(o valor da entalpia de formação do oxigênio não está nem na tabela fornecida).

Se for possível resolvem detalhadamente esta questão.
Agradeço desde já!

Editado pela última vez por caju em 30 Mai 2024, 15:23, em um total de 3 vezes.
Razão: tex --> tex3
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