Dada a reação: C6 H12 O6(aq)+6 O2(g) 6 CO2(g)+6 H2 O(l). Consideradas as entalpias de reação abaixo, e calcule a energia liberada na reação do metabolismo de 1g de glicose no organismo:
ll I 6 C(s)+3 O2(g)+6 H2(g) C6 H12 O6(aq) & De<a H1=-1263 kJ / mol II H2(g)+1 / 2 O2(g) H2 O(l) & De<a H2=-286 kJ / mol III CO2(g) C(s)+O2(g) & De<a H3=+394 kJ / mol

Passo 1

Vamos usar a Lei de Hess para calcular a entalpia da reação global
C6H12O6(aq)+6,O2(g)to6,CO2(g)+6,H2O(l)
a partir das três reações dadas. Em seguida, converteremos a entalpia por mol de glicose em energia liberada por grama de glicose.

Passo 2

Invertendo a reação I para obter a decomposição da glicose em seus elementos:
C6H12O6(aq)to6,C(s)+3,O2(g)+6,H2(g)
Ao inverter, De<a H1 muda de -1263 kJ/mol para +1263 kJ/mol.

Passo 3

Para formar o CO2 a partir de C(s)+ O2, invertemos a reação III:
C(s)+O2(g)toCO2(g) De<a H=-394 kJ/mol
Como precisamos de 6 mol de CO2, multiplicamos essa reação por 6:
6l[C+ O2to CO2r], De<a H3^(total)=6times(-394)=-2364 kJ

Passo 4

Para formar 6 mol de água usamos 6 vezes a reação II:
6l[H2(g)+tfrac12,O2(g)toH2O(l)r], De<a H2^(total)=6times(-286)=-1716 kJ

Passo 5

Somando as entalpias das etapas:
De<a Hreação = (+1263) + (-2364) + (-1716) = -2817 kJ per mol de glicose çã

Passo 6

A massa molar da glicose é
M(C6H12O6)=6times12+12times1+6times16=180 g/mol
Logo, a energia liberada por grama de glicose é
2817 kJ180 g approx15,65 kJ/g

Resposta

A reação libera aproximadamente 15,65 kJ por grama de glicose.

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