- Tem-se uma amostra de 40 litros de álcool hidratado, contendo
em volume de etanol líquido (densidade
). Admita a queima completa do álcool dessa amostra, evaporado para a fase gasosa, com a formação de água gasosa. De acordo com os dados a seguir, o calor liberado por essa reação é próximo a
Energia de ligação (kJ/mol)
Tipo de
ligação
Energia
Tipo de
ligação
Energia
348
463
413
495
799
358
a)
b)
c)
d)
Energia de ligação (kJ/mol) | |||||||||||
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348 |
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463 | ||||||||
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413 |
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495 | ||||||||
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799 |
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358 |
b)
c)
d)
Passo 1
O enunciado dá uma amostra de
L de álcool hidratado com
em volume de etanol líquido (densidade
). Pede o calor liberado na combustão completa (fase gasosa) do etanol. Vamos usar o método de entalpia aproximada por energias de ligação, que é
Passo 2
Calcular a quantidade de etanol na amostra. O volume de etanol é
A massa correspondente é
Como a massa molar do etanol é
, o número de mols é
Passo 3
Escrevemos a reação balanceada na fase gasosa:
Identificamos as ligações quebradas (por mol de etanol):
C–C: , C–O:
, C–H:
, O–H:
,
:
.
E as ligações formadas:
:
(em
CO
), H–O:
(em
H
O).
C–C:
E as ligações formadas:
Passo 4
Somamos as energias para quebrar ligações (valores em kJ/mol):
Passo 5
Somamos as energias para formar ligações:
Passo 6
O calor por mol de etanol é
(absoluto
liberados por mol)
Passo 7
Para
mol, o calor total liberado é
ou seja, cerca de
.
Resposta
c)