Considerando a reação a seguir de formação da água e sua entalpia de formação, determine:
a) O calor liberado na queima de 35 g de hidrogênio;
b) A massa de oxigênio necessária para obter 55 mols de água;
c) O calor liberado na situação em “b”;
d) A massa de água obtida quando é liberado 105000 J de calor.
Passo 1
O enunciado dá a reação de formação da água no estado gasoso
com entalpia de formação por mol de água formada.
Conteúdo: este é um problema de estequiometria associado ao calor de reação. Vamos usar relações de molaridade (massa molar) e proporção estequiométrica para cada parte, além da relação
onde n é o número de mols reagidos ou formados.
Passo 2
(a) Calor liberado na queima de 35,g de H2
Calcular número de mols de H2:
n(H2) = 35,gM(H2) = 352,016approx17,36,mol
Pela estequiometria da reação, cada mol de H2 forma 1 mol de H2O e libera 572,kJ.
Qa = n(H2) times 572,kJ/mol approx17,36times572approx9932,kJ
Passo 3
(b) Massa de O2 necessária para obter 55,mol de H2O
Estequiometricamente, 1,mol de H2O requer tfrac12,mol de O2.