Para determinar a entalpia de vaporização do composto hipot...

**Alternativa correta:** C

Para resolver essa questão, precisamos calcular a entalpia de vaporização do composto hipotético MX₄. A entalpia de vaporização representa a quantidade de energia necessária para converter um mol de líquido em vapor a uma pressão constante. É um conceito importante na termodinâmica química, pois está relacionado à mudança de fase.

Resumo teórico:

A energia elétrica utilizada para a vaporização pode ser calculada pela fórmula:

Energia (J) = Voltagem (V) × Corrente (A) × Tempo (s)

Neste caso, temos:

• Voltagem: 30 V
• Corrente: 900 mA = 0,9 A
• Tempo: 30 s

Calculando a energia, temos:

Energia = 30 V × 0,9 A × 30 s = 810 J

A questão quer saber a entalpia molar de vaporização em kJ/mol. Sabemos que foram vaporizados 2,0 g de MX₄ com massa molar de 200 g/mol. Assim, a quantidade de mols vaporizados é:

n = Massa / Massa molar = 2,0 g / 200 g/mol = 0,01 mol

Para encontrar a entalpia molar de vaporização:

ΔH_vap = Energia total (J) / Número de mols = 810 J / 0,01 mol = 81000 J/mol

Convertendo para kJ/mol (já que 1000 J = 1 kJ), temos:

ΔH_vap = 81 kJ/mol

Portanto, a alternativa correta é a C.

Análise das alternativas incorretas:

• A - 4,1: Valor muito baixo, não considera a conversão correta da energia utilizada.
• B - 8,1: Similar ao erro anterior, ignora a escala de conversão para quilojoules.
• D - 405: Exagerado, provavelmente uma falha na proporção de energia por mol.
• E - 810: Mais próximo, mas ainda um erro de conversão dos valores reais de energia e mols.

Estratégia para interpretação: Sempre verifique a unidade final solicitada na questão e certifique-se de que todas as conversões de unidades (como de joules para quilojoules) estejam corretas. O entendimento de conceitos básicos como energia, potência e suas conversões é essencial para evitar erros de escala.

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Partindo-se da corrente (i = 900 mA = 0,9 A) e da tensão (U = 30V), calculamos a potência (P):

P = i . U

P = 0,9 . 30 (W)

P = 27 W

Aplicando a fórmula: P = Q/Δt ; para t = 30s, temos:

27 = Q/30

Q = 810 J = 0,81 kJ

Assim, para vaporizar 2 g do composto hipotético MX, temos uma quantidade de calor envolvida de 0,81 kJ. Neste caso, a entalpia molar de vaporização, nesta temperatura, será igual a:

0,81 KJ ------------ 2 g

x ------------ 200 g

x = 81 kJ