O isooctano (C8 H18) um dos muitos hidrocarbonetos que fazem parte da gasolina, queima no ar formando água e dióxido de carbono. Nesse processo, são liberados 10,9 kJ de calor a cada 2 mol de reagente. Se ocorrer a queima de 1,00 L de isooctano (densidade =0,69 g / mL ), 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:
  • 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
d = mV
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m = d times V
Aqui, m = 0,69 gmL times 1000 mL = 690 g e .

Passo 3

Agora, transformamos essa massa em mols de C₈H₁₈.
  1. Calcula a massa molar do isooctano:
M(C8H18) = 8times 12,0 + 18times 1,0 = 96 + 18 = 114 g/mol
  1. Número de mols:
n = mM = 690 g114 g/mol approx 6,05 mol

Passo 4

A relação de calor é: 2 mol → 10,9 kJ liberados.
Logo, para 1 mol liberam
10,9 kJ2 mol = 5,45 kJ/mol

Passo 5

Para 6,05 mol a energia total é
Q = n times l(5,45 kJ/molr) = 6,05 mol times 5,45 kJ/mol approx 33,0 kJ

Resposta

A queima de 1,00 L de isooctano libera aproximadamente 33,0 kJ de calor.

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