Utilizando as entalpias de formação, calcule a variação de entalpia para a combustão de 1 mol de etanol:
C2 H5 OH(l)+3 O2(g) 2 CO2(g)+3 H2 O(l)
sabendo-se que De mol^-1. R: -1366,7 kJ mol^-1

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 ( De) 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:
De=ntes) çã
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:
C2 H5 OH(l) + 3 O2(g) 2 CO2(g) + 3 H2 O(l)
  • Reagentes: 1 mol de etanol ( C2H5OH(l)) e 3 mols de oxigênio ( O2(g)).
  • Produtos: 2 mols de dióxido de carbono ( CO2(g)) e 3 mols de água ( H2O(l)).

Passo 5

Agora, vamos anotar as entalpias de formação fornecidas:
  • De
  • De
  • De
Vale lembrar que a entalpia de formação do oxigênio líquido ( O2(g)) é zero porque é um elemento na sua forma padrão.

Passo 6

Vamos aplicar a fórmula da variação de entalpia:
Deçã
Substituindo os valores:
Deçã

Passo 7

Vamos fazer as contas passo a passo:
  1. Para os produtos:
    • 2 times (-393,5) = -787,0 , kJ
    • 3 times (-285,8) = -857,4 , kJ
    • Total dos produtos: -787,0 + (-857,4) = -1644,4 , kJ
  2. Para os reagentes:
    • 1 times (-277,7) = -277,7 , kJ
    • 3 times 0 = 0 , kJ
    • Total dos reagentes: -277,7 + 0 = -277,7 , kJ

Passo 8

Agora, aplicando na fórmula principal:
Deçã

Resposta

A variação de entalpia para a combustão de 1 mol de etanol é -1366,7 , kJ/mol.

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