Tendo que o calor de combustão do gás hidrogênio é -
e do metano gasoso é
, demonstre matematicamente qual dos dois combustíveis liberaria maior energia por grama.
Passo 1
O enunciado nos dá as entalpias de combustão (calor liberado na queima) de dois gases por mol: hidrogênio (
) e metano (
). Para comparar qual combustível libera mais energia por grama, vamos usar a definição de poder calorífico gravimétrico, que é a energia liberada dividida pela massa consumida. Precisamos das massas molares:
e
.
Passo 2
Calculemos o calor liberado por grama de hidrogênio. Usamos o valor absoluto de
(pois o sinal negativo indica que é exotérmico) e dividimos pela massa molar:
Passo 3
Agora o calor liberado por grama de metano:
Passo 4
Comparando os valores:
fica claro que o hidrogênio libera mais energia por grama do que o metano.
Resposta
O hidrogênio libera maior energia por grama (34 kcal/g contra aproximadamente 13,31 kcal/g do metano).