Question

A queima da Glicose (C6H12O6), na respiração celular, fornece energia, que é absorvida por moléculas de ATP. O ATP, sendo solúvel em água, se difunde pelo hialoplasma, podendo atingir qualquer pondo de célula. O ATP é a fonte imediata de energia para a célula efetuar trabalho em qualquer ser vivo.Informações termoquímicas:I. Substância Entalpia de formação (kJ.mol-1)C2H5OH(l) - 276CO2(g) - 393C6H12O6(s) -1 232II. Energia absorvida pelo ATP = 33 KJ.mol-1III.Entalpia de combustão C6H12O6 = 2842 kJ.Mol-1a)No balanço energético da respiração, 1 mol de Glicose produz um total líquido de 38 mols de ATP. Considerando a energia liberada pela queima de 1 mol de Glicose, determine o percentual dessa energia que é absorvido pelas moléculas de ATP.b)A fermentação alcoólica da Glicose, que pode ser feita por bactérias é representada de forma simplificada pela equação: C6H12O6 2C2H5OH + 2 CO2(g)Considerando que o organismo humano seja capaz de metabolizar 0,5 mol de C2H5OH (30mL) por hora, determine a variação de entalpia na fermentação da Glicose para produzir essa quantidade de álcool,

Answer 1

Os dados são:
Entalpias de formação:
ΔHf(C2H5OH)= -276kJ/mol
ΔHf(CO2)= -393kJ/mol
ΔHf(C6H12O6)= -1232kJ/mol

Entalpia de combustão da glicose:
ΔHc(C6H12O6)= -2842kJ/mol
E é dito que amol de ATP absorve 33kJ   (33kJ/mol)

a) A queima de 1mol de glicose gera 2842kJ.
 E 38mols de ATP absorvem (1mol absorve 33kJ):
33.38=1254kJ
Para calcular o percentual absorvido pelas moléculas de ATP:
P(%)=100.Energia absorvida/Energia gerada

P(%)=100.1254/2842=44,12% de energia absorvida.

b) A reação é:
C6H12O6 ---> 2C2H5OH + 2CO2
A entalpia da reação será a soma das entalpias de formação dos produtos menos a entalpia de formação dos reagente:
ΔH=∑Δf(produtos) - ∑Δf(reagentes)
Então temos:
ΔH=2.(-276) + 2.(-393) -(-1232)= -1338+1232= -106kJ/mol
Assim:
C6H12O6 ---> 2C2H5OH + 2CO2             ΔH=-106kJ/mol

Como é pedido a variação de entalpia para 0,5 mols:
1mol gera ----------- -106kJ
0,5mol gera ---------- X
X= -106.0,5= -53kJ
ΔH (fermentação de meio mol de glicose)= -53kJ

Espero ter ajudado =)