O etanoi é um combustível obtido a partir de fontes renováv...

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Q874200 Química

O etanoi é um combustível obtido a partir de fontes renováveis, e cuja equação de combustão a 25°C é a seguinte:


C2H5OH(I) + 3O2(g)  → 2CO2(g) + 3H2O(I)             ΔH298 =-1368 kJ/mol 


Sabendo-se que um volume de 8,05 litros de etanol foi queimado, a quantidade total de calor liberado, em kJ, na combustão acima é:


Dado: densidade do etanoi = 0,8 g/cm3

Alternativas

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Vamos comentar a questão apresentada, destacando a alternativa correta e justificando o raciocínio por trás dela.

Alternativa correta: C - -191.520 kJ

Para resolver essa questão, precisamos compreender a combustão do etanol e a energia envolvida nesse processo, que é expressa pela variação de entalpia (ΔH). A combustão do etanol, conforme o enunciado, tem um ΔH de -1368 kJ/mol, indicando que é uma reação exotérmica (libera energia).

Primeiro, necessário calcular a massa de etanol envolvida:

  • Volume de etanol: 8,05 litros = 8050 cm³
  • Densidade do etanol: 0,8 g/cm³

Cálculo da massa:

Massa = Volume × Densidade

Massa = 8050 cm³ × 0,8 g/cm³ = 6440 g

Agora, convertemos essa massa de etanol em mols. Para isso, precisamos do peso molar do etanol (C2H5OH), que é aproximadamente 46 g/mol.

Cálculo de mols de etanol:

Mols de etanol = Massa / Peso molar

Mols de etanol = 6440 g / 46 g/mol ≈ 140 mol

Com a quantidade de mols, podemos calcular a energia liberada pela combustão:

Energia total = Mols de etanol × ΔH

Energia total = 140 mol × (-1368 kJ/mol) = -191.520 kJ

Portanto, a quantidade de calor liberado é -191.520 kJ, o que confirma que a alternativa C está correta.


Análise das alternativas incorretas:

  • A - -8.755.200 kJ: Este valor é muito alto, indicando um erro no cálculo da quantidade de energia liberada.
  • B - -293.664 kJ: Este valor sugere um erro no cálculo dos mols de etanol ou na aplicação do ΔH.
  • D - -62.928 kJ: Este valor é muito baixo, mostrando um possível erro no cálculo da massa ou dos mols de etanol.
  • E - -506.570,4 kJ: Este valor também está incorreto, possivelmente resultante de um cálculo errado na multiplicação dos mols pelo ΔH.

Importante lembrar que questões de química muitas vezes envolvem transformação de unidades e cálculos estequiométricos, então é essencial seguir um método organizado: identificar dados, converter unidades, calcular mols e aplicar as relações de entalpia corretamente.

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Comentários

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alguem fez essa questao? pf me manda

 

Densidade: 0,8g/ml
 

0,8 ------ 1ml
x --------- 8050ml

X = 6440g

46g ---------- -1368kJ
6440g ----------- x 

X= -191.520 kJ 

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