Utilizando as entalpias de formação, calcule a variação de entalpia para a combustão de 1 mol de etanol:
sabendo-se que
. R:
Passo 1
Então, a gente tem um exercício de química onde precisamos calcular a variação de entalpia para a combustão de 1 mol de etanol. A matéria que vamos usar aqui é termodinâmica, especificamente as entalpias de formação. Para resolver isso, vamos precisar das entalpias de formação dos reagentes e dos produtos da reação.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é entalpia de formação. A entalpia de formação padrão (
) é a quantidade de energia absorvida ou liberada quando 1 mol de uma substância é formado a partir de seus elementos em suas formas mais estáveis nas condições padrão. Basicamente, ela nos ajuda a entender a energia envolvida na formação das substâncias.
Passo 3
A equação que vamos usar para calcular a variação de entalpia da reação é a seguinte:
Isso significa que somamos as entalpias de formação de todos os produtos e subtraímos a soma das entalpias de formação de todos os reagentes.
Passo 4
Vamos identificar os reagentes e os produtos na reação dada:
- Reagentes: 1 mol de etanol (
) e 3 mols de oxigênio ( ). - Produtos: 2 mols de dióxido de carbono (
) e 3 mols de água ( ).
Passo 5
Agora, vamos anotar as entalpias de formação fornecidas:
Vale lembrar que a entalpia de formação do oxigênio líquido (
) é zero porque é um elemento na sua forma padrão.
Passo 6
Vamos aplicar a fórmula da variação de entalpia:
Substituindo os valores:
Passo 7
Vamos fazer as contas passo a passo:
-
Para os produtos:
-
-
- Total dos produtos:
-
-
Para os reagentes:
-
-
- Total dos reagentes:
-
Passo 8
Agora, aplicando na fórmula principal:
Resposta
A variação de entalpia para a combustão de 1 mol de etanol é
.