Físico-Química ⇒ (UFMS 2007) Termoquímica - Entalpia de Combustão Tópico resolvido

[MED10]

Sabendo-se que a Entalpia de Combustão do Etanol é igual a 326,0 kcal/mol e a de vaporização da água é de 10,0 kcal/mol, calcule a massa, em gramas, de água líquida que poderia ser totalmente vaporizada pela combustão de 0,115 L de Etanol (d = 0,8 g/ml), considerando-se que o processo apresenta um rendimento de 66,72%. Aproxime o resultado para o inteiro mais próximo.

Dados: Massas Molares (g/mol): C2H5OH = 46; H2O = 18.

Resposta

---

783

[MED10]

Preciso de ajuda nessa questão. Alguém pode me ajudar pfv

[Ósmio]

Olá MED10,

Calcule o número de mols de etano, encontrando sua massa primeiro e dividindo pela massa molar (46g/mol):

[tex3]m= 115ml*0,8g/ml=92g\\n=\frac{92g}{46g/mol}=2mol[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]m= 115ml*0,8g/ml=92g\\n=\frac{92g}{46g/mol}=2mol[/tex3]

O calor liberado na combustão dessa quantidade de álcool será:

[tex3]\Delta H=326Kcal/mol*2mol=652Kcal[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\Delta H=326Kcal/mol*2mol=652Kcal[/tex3]

Porém, o rendimento da queima é de 66,72%, ou seja, somente essa porcentagem de calor será realmente liberado:

[tex3]652Kcal*0,6672=435Kcal[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]652Kcal*0,6672=435Kcal[/tex3]

Dessa forma, considerando que toda a água absorve o calor para ser vaporizada:

[tex3]435Kcal=10Kcal/mol*n\\n=4,35mol[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]435Kcal=10Kcal/mol*n\\n=4,35mol[/tex3]

A massa de água será de:

[tex3]m=4,35*18=7830g[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]m=4,35*18=7830g[/tex3]

Será que não faltou um zero na resposta?

[MED10]

Eu olhei no gabarito oficial e está 783 pq nessa época era somatória de números 3 algarismos somente no cartão resposta. Mas acho que na questão fala para aproximar para o inteiro mais próximo. No entanto, acho que vc fez certo.

[MED10]

O cálculo está incorreto! A resposta dá 783 mesmo.

1) cálculo da massa de etanol em 0,115L:

D = m÷V
m = 0,8g/ml • 115
m = 92g

2) cálculo do n° de mol em 92g de etanol;

Regra de três

46g ----------- 1 mol
92g ----------- n
n = 1 mol • 92g ÷46
n = 2

3) cálculo da entalpia de mol de etanol

Regra de três

1 mol ---------- 326 Kcal
2 mol ---------- ∆H
∆H = 326 Kcal • 2 mol ÷1 mol
∆H = 652 Kcal

4) cálculo da massa teórica de água vaporizada

1 mol (etanol) = 46g = 326 Kcal
1 mol de (água) = 18g = 10 Kcal

Regra de três

10 Kcal -------------- 18g (água)
652 Kcal ------------ m
m = 18g • 652 Kcal ÷ 10 Kcal
m = 1.173,6g

5) cálculo da massa real de água vaporizada

Regra de três

100% ------------ 1.173
66,72 ------------ mr
mr = 1.173,6g • 66,72% ÷ 100%
mr ≅ 783 g