A combustão completa da glicose (
) é representada pela equação:
Calcule a quantidade de calor liberada na combustão de
de glicose.
Calcule a quantidade de calor liberada na combustão de
Passo 1
O enunciado pede para calcular a quantidade de calor liberada na combustão de
de glicose, sabendo que a reação global é
Informações relevantes fornecidas:
- Massa de glicose disponível:
. - Entalpia da reação por mol de glicose combusta:
(o sinal negativo indica que a reação libera calor).
A pergunta é: qual a quantidade de calor (em kJ) liberada quando se queimade glicose?
Passo 2
Ideia geral e fórmulas que vamos usar (explicação didática):
- A entalpia
dada é por mol de glicose reagida. Para saber o calor total precisamos saber quantos moles de glicose correspondem a . - A relação entre massa, número de mols e massa molar é
onde
é o número de mols,
é a massa em gramas e
é a massa molar em
.
- Uma vez obtido
, o calor trocado é
Explicando as variáveis:
em mol,
em
e
resultará em
. Como
é negativo,
também será negativo: isso indica liberação de calor. Como o enunciado pede a “quantidade de calor liberada”, normalmente reporta-se o valor absoluto do calor liberado (positivo), mas é importante saber que termodinamicamente
é negativo.
Passo 3
Calcular a massa molar da glicose passo a passo (explicando como montar a conta):
- Fórmula da glicose:
. - Massas atômicas aproximadas (usadas aqui):
, , . - Massa molar:
Agora calculando:
Somando:
Para os cálculos práticos podemos usar
(não muda o resultado com as cifras-significativas do problema).
Passo 4
Calcular o número de mols de glicose presente em
:
Fazendo a divisão:
Arredondando de acordo com as cifras-significativas (a massa
tem duas cifras significativas), podemos usar
para o cálculo final.
Passo 5
Calcular o calor liberado usando
. Usando o valor mais preciso de
:
Interpretação: o sinal negativo indica que
são liberados (a reação é exotérmica). Arredondando para duas cifras-significativas (para ficar consistente com
), obtemos
, ou em magnitude
liberados.
Passo 6
Resposta final clara e no formato solicitado: a quantidade de calor liberada pela combustão de
de glicose é aproximadamente
(ou seja, cerca de
são liberados).