O isooctano
um dos muitos hidrocarbonetos que fazem parte da gasolina, queima no ar formando água e dióxido de carbono. Nesse processo, são liberados
de calor a cada 2 mol de reagente. Se ocorrer a queima de
de isooctano (densidade
), que quantidade de calor deverá ser liberada na reação?
Passo 1
O enunciado diz que o isooctano (C₈H₁₈) libera 10,9 kJ de calor para cada 2 mol queimados, e pede quanto de calor sai quando queima 1,00 L desse líquido (densidade 0,69 g/mL).
Conteúdo: estequiometria e calor de reação (termodinâmica básica).
O que vamos precisar:
Conteúdo: estequiometria e calor de reação (termodinâmica básica).
O que vamos precisar:
- Converter volume em massa usando densidade;
- Calcular número de mols com massa molar;
- Relacionar mols queimados com energia liberada.
Passo 2
Primeiro, converte volume em massa. A densidade é dada por
logo
Aqui,
e
.
Passo 3
Agora, transformamos essa massa em mols de C₈H₁₈.
- Calcula a massa molar do isooctano:
- Número de mols:
Passo 4
A relação de calor é: 2 mol → 10,9 kJ liberados.
Logo, para 1 mol liberam
Logo, para 1 mol liberam
Passo 5
Para 6,05 mol a energia total é
Resposta
A queima de 1,00 L de isooctano libera aproximadamente 33,0 kJ de calor.