Um motor a combustão interna utiliza gasolina como combustível. Quando a gasolina é queimada no motor, há liberação de calor e a realização de trabalho mecânico. O calor liberado no processo pode ser medido pela entalpia de combustão da gasolina. Suponha que a entalpia de combustão da gasolina seja
. Se um motor queima 500 g de gasolina, qual a quantidade total de energia liberada na forma de calor?
Passo 1
Beleza, aqui o enunciado diz que a entalpia de combustão da gasolina é –47 kJ por grama, e o motor queima 500 g dessa gasolina. A matéria é Termoquímica (entalpia de reação) e o que vamos precisar é:
• Entender o que significa “entalpia de combustão” (ΔH<sub>comb</sub>).
• Saber multiplicar a energia liberada por unidade de massa pela massa total.
• Entender o que significa “entalpia de combustão” (ΔH<sub>comb</sub>).
• Saber multiplicar a energia liberada por unidade de massa pela massa total.
Passo 2
O que é entalpia de combustão?
Quando um combustível queima, ele libera calor. A entalpia de combustão, ΔH<sub>comb</sub>, é justamente a quantidade de calor liberado por grama (ou mol) de combustível.
• O sinal “–” indica que o processo é exotérmico (ou seja, libera calor).
• Para achar o calor total, basta multiplicar ΔH<sub>comb</sub> pela massa que queimou.
Quando um combustível queima, ele libera calor. A entalpia de combustão, ΔH<sub>comb</sub>, é justamente a quantidade de calor liberado por grama (ou mol) de combustível.
• O sinal “–” indica que o processo é exotérmico (ou seja, libera calor).
• Para achar o calor total, basta multiplicar ΔH<sub>comb</sub> pela massa que queimou.
Passo 3
Escrevendo a fórmula geral:
onde
q = calor total (kJ),
ΔH<sub>comb</sub> = –47 kJ/g,
m = 500 g.
q = calor total (kJ),
ΔH<sub>comb</sub> = –47 kJ/g,
m = 500 g.
Passo 4
Agora é só substituir os valores:
O resultado é –23500 kJ, ou seja, 23500 kJ de calor são liberados (o sinal negativo só indica “liberação” de calor).
Resposta
A quantidade total de energia liberada na forma de calor é 23500 kJ.