Question

Em um recipiente termicamente isolado e mantido a pressão constante, são colocados 138 g de etanol líquido. A seguir, o etanol é aquecido e sua temperatura T é medida como função da quantidade de calor Q a ele transferida. A partir do gráfico de TxQ, apresentado na figura abaixo, pode-se determinar o calor específico molar para o estado líquido e o calor latente molar de vaporização do etanol como sendo, respectivamente, próximos de

a) 0,12 kJ/(mol°C) e 36 kJ/mol.
b) 0,12 kJ/(mol°C) e 48 kJ/mol.
c) 0,21 kJ/(mol°C) e 36 kJ/mol.
d) 0,21 kJ/(mol°C) e 48 kJ/mol.
e) 0,35 kJ/(mol°C) e 110 kJ/mol.

Note e adote: Fórmula do etanol: C2H5OH
Massas molares: C(12 g/mol), H(1 g/mol), O(16 g/mol)

Answer 1

Para solucionar esta questão, precisamos identificar alguns valores, tais:

I) A massa molar do etanol (C2H5OH):
M= 2(12) + 6(1) + 1(16) = 24 + 6 + 16 (g/mol)
M = 46g/mol


II) A quantidade de matéria da amostra (n):
N = m/M
n= 138g/46g/mol
n= 3 mols


III) O cálculo do calor específico sensível molar no estado líquido (cL)
Q = 36kJ
n . cL . Δθ = 36kJ
3,0 . cL [80 - (-20)] = 36

cL= 36/300 kJ/mol °C
cL = 0,12kJ/mol°C


IV) O cálculo do calor específico latente molar de vaporização (Lv):
Q = 144kJ - 36kJ
Q = 108kJ
nLv = 108kJ
3,0 . Lv = 108
Lv = 36kJ/mol


Portanto, a alternativa correta é a letra A.