Q.01 (0,5 pt) – O butanol é um álcool, por isso também chamado...

1) Alternativa b)

2) Alternativa c)

3) Alternativa c)

4) Alternativa b)

5) ???

Explicação:

1)  II. C(graf) + O2(g) → CO2(g)   ΔH = -393,3 KJ/mol

  III. H2(g) + 1/2O2(g) → H2O(l)  ΔH = -285,8 KJ/mol

2) Solução 1)  

Aplicar Lei de Hess  

ΔH = ΔHp - ΔHr  

ΔH= ΔH(CO₂) - [ΔH(CO) + ΔH(O₂) ]  

ΔH= -393,5 Kj – [-110 Kj + 0]  

ΔH= = -393,5 Kj + 110 Kj  

ΔH⁰= -283,5 Kj  

- como ΔH < 0 (negativo), significa que houve liberação de energia, logo, reação exotérmica.  

Solução 2)  

- inverter a primeira equação e somar com a segunda para obter a equação global;  

(ao inverter a equação química o sinal também deverá ser invertido)  

CO(g) > C(s) + ½ O₂(g)           ∆H = +110 Kj  

C(s) + O₂(g) > CO₂(g)              ∆H = -393,5 Kj (somando)  

1 CO(g) + ½ O₂(g) > 1 CO₂(g)  ∆H⁰ = -283,5 Kj  

- como ΔH < 0 (negativo), significa que houve liberação de energia, logo, reação exotérmica.  

Obs:  

- esta é uma reação de combustão e toda reação de combustão é exotérmica.  

3) Faltam os dados das entalpias das substâncias envolvidas

- como as alternativas estão em Kj vou usar:

CH₃OH   ΔH⁰f= -239 Kj/mol

CO₂        ΔH⁰f=  -393,5 Kj/mol

H₂O        ΔH⁰f=  -241,8 Kj/mol

Reação balanceada de combustão do metanol

CH₃OH + 3/2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O

- aplicar a Lei de Hess

∆H=Hp-Hr onde ∆H= variação da entalpia, Hp= entalpia dos produtos, Hr= entalpia dos reagentes

ΔH = - 393,5 - 483,6 - ( -239)

ΔH = -638,1

4) C₄H₁₀ + 13/2 O₂ --> 4 CO₂ + 5 H₂O

1) inverter a 1ª equação

C₄H₁₀ --> 4 C + 5 H₂           ΔH⁰= 125 kj

2) multiplicar por 4 a 2ª equação

4 C + 4 O₂ --> 4 CO₂          ΔH⁰= 4*(-394) kj

3) multiplicar por 5 a 3ª equação

5 H₂ + 5/2 O₂ --> 5 H₂O    ΔH⁰= 5*(-242) kj

- fica:

C₄H₁₀ --> 4 C + 5 H₂           ΔH⁰= 125 kj

4 C + 4 O₂ --> 4 CO₂          ΔH⁰= 4*(-394) kj

5 H₂ + 5/2 O₂ --> 5 H₂O     ΔH⁰= 5*(-242) kj   somar (Lei de Hess= somar como se fossem termos algébricos )

C₄H₁₀ + 13/2 O₂ --> 4 CO₂ + 4 CO₂

ΔHcomb= 125 kj - 1576 - 1210

ΔHcomb= - 2661 kj

5) A única opção em que o reagente contém álcool etílico (C₂H₆O) é a b), mas ela apresenta uma incorreção:

Reação corretamente balanceada: (desta forma: Alternativa b)

C₂H₆O(ℓ) + 3 O₂(g) > 2 CO₂(g) + 3 H₂O(ℓ)   ΔH = -325 Kcal