Considere a combustão-padrão do ácido benzoico:
Uma amostra de
de ácido benzoico é queimada em um calorímetro. A temperatura do calorímetro aumenta de
para
.
a) Calcule a capacidade calorífica do calorímetro.
b) Uma amostra de
de uma substância orgânica foi queimada no mesmo calorímetro e a temperatura do calorímetro aumentou de
para
. Calcule a entalpia de combustão da substância.
a) Calcule a capacidade calorífica do calorímetro.
b) Uma amostra de
Passo 1
O enunciado trata de um calorímetro onde se queima uma amostra-padrão de ácido benzóico, de entalpia de combustão
. Na primeira parte, a variação de temperatura do calorímetro ao queimar
desse padrão nos permite calcular sua capacidade calorífica
. Na segunda parte, usa-se esse mesmo
para determinar a entalpia de combustão de outra substância.
Passo 2
Calcular o número de mols de ácido benzóico queimado. A massa molar do ácido benzóico
é
Logo,
Passo 3
Determinar o calor liberado pela reação de combustão desse ácido. Como
, temos
Esse valor é o calor liberado; o calor absorvido pelo calorímetro é
.
Passo 4
Calcular a capacidade calorífica
do calorímetro. A variação de temperatura foi de
Como
, segue
Passo 5
Na segunda queima, sabemos que
da nova substância e a temperatura sobe de
para
, isto é,
O calor absorvido pelo calorímetro é
Logo o calor de combustão da amostra é
.
Passo 6
Encontrar a entalpia molar de combustão da substância:
Resposta
a)
.
b) .
b)