A queima de 3,05 g de etanol numa bomba calorimétrica ( P= constante) libera 2,082 kJ de calor.
a) Calcular De para o etanol líquido.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão diz que queimar 3,05 gramas de etanol num aparelho que mede calor a pressão constante libera 2,082 kJ de energia. Nosso objetivo aqui é encontrar a entalpia padrão de combustão do etanol líquido, ou seja, De. Isso significa descobrir quantos kJ de energia são liberados quando um mol de etanol é queimado. Para isso, vamos precisar saber a massa molar do etanol e usar a relação entre massa, quantidade de substância e energia liberada.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a massa molar do etanol ( C2H6O). A massa molar é a soma das massas atômicas de todos os átomos na molécula:
  • Carbono ©: 12,01 g/mol × 2 = 24,02 g/mol
  • Hidrogênio (H): 1,008 g/mol × 6 = 6,048 g/mol
  • Oxigênio (O): 16,00 g/mol × 1 = 16,00 g/mol
Então, a massa molar do etanol é:
24,02 , g/mol + 6,048 , g/mol + 16,00 , g/mol = 46,068 , g/mol
Arredondando, temos aproximadamente 46,07 g/mol.

Passo 3

Agora, vamos descobrir quantos mols de etanol foram queimados nos 3,05 g. Usamos a fórmula:
Quantidade de mols = massamassa molar = 3,05 , g46,07 , g/mol approx 0,0662 , mol

Passo 4

Sabemos que a queima desses 0,0662 mol de etanol liberou 2,082 kJ de calor. Queremos encontrar quanto seria liberado por 1 mol de etanol. Para isso, fazemos uma regra de três simples:
2,082 , kJ0,0662 , mol = x , kJ1 , mol
Resolvendo para x:
x = 2,082 , kJ0,0662 , mol approx 31,47 , kJ/mol

Resposta

A entalpia padrão de combustão do etanol líquido ( De) é aproximadamente -31,47 , kJ/mol.

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