Question

A combustão completa do butano pode ser representada por: 1C4H10(g)+13/2 O2→4CO2+5H2O. Considerando-se o butano, C4H10, como o principal componente do gás de cozinha, GLP, e utilizando-se os seguintes dados para entalpias-padrão de formação:
4C(s)+5H2(g)→1C4H10(g) ▲Hº=-125KJ
1C(s)+1 O2(g→1CO2(g) ▲Hº=-394KJ
1H2(g)+1/2 O2(g)→1H2O(g) ▲Hº=-242KJ
a) Calcule o calor de combustão do butano, em KJ/mol.
b) Em uma indústria, usa-se butano como combustível. Calcule a massa de butano que deve ser queimada para produzir 106 KJ de energia.
c) Qual a quantidade de matéria, mol, de CO2 será produzida quando queimarmos a quantidade de butano calculada no item anterior?

Answer 1

Olár!

C4H10 + (g) + 13/2O2 (g) ⇒ 4CO2 (g) + 5H2O (g)

a)
4C (s) + 5H2 (g) ⇒ C4H10 (g)     ΔH = -125 kJ        (inverte a equação)
C (s) + O2 (g) ⇒ CO2 (g)           ΔH = -394 kJ        (multiplica por 4)
H2 (g) + 1/2O2 (g) ⇒ H2O (g)     ΔH = -242 kJ        (multiplica por 5)

C4H10 (g) ⇒ 4C (s) + 5H2 (g)       ΔH = 125 kJ       
4C (s) + 4O2 (g) ⇒ 4CO2 (g)        ΔH = -1576 kJ
5H2 (g) + 5/2O2 (g) ⇒ 5H2O (g)   ΔH =-1210 kJ

Agora soma as equações:
C4H10 (g) + 13/2O2 (g) ⇒ 4CO2 (g) + 5H2O (g)   ΔH = 125 - 1576 - 1210 = -2661 kJ

b)
1 mol de butano liberam 2661 kJ de calor

Massa molar do butano:
C4H10 = (4*12) + (10*1) = 58 g/mol

58 g de butano --------------- 2661 kJ
x ----------------------------------- 106 kJ
2661x = 6148
x ≈ 2,3 g de butano

c) 
Número de mols é igual à massa sobre a massa molar.
n = m/MM
n = 2,3/58
n ≈ 0,04 mol

Answer 2

Resposta: A ) -2661 oh

B) 2,3g de butano

C) 0,40 mol

Explicação: