(UNICAMP-SP) O nadador Michael Phelps surgiu na Olimpiada de Beijing como um verdadeiro fenomeno, tanto pelo seu desempenho quanto pelo seu consumo alimentar. Divulgou-se que ele ingere uma quantidade diaria de alimentos capaz de lhe oferecer uma energia de 50 MJ. Quanto disto é uma incognita. Só o almoço, ele ingere um pacore de macarrão de 500 gramas, além de acompamhamentos
A) Suponha que o macarrao seja constituido essencialmente de glicose (C6 H12 O6) e que, no metabolismo, toda essa glicose seja transformada em dióxido de carbono e água. Considerando-se apenas o metabolismo do macarrão diário, qual é a contribuição do nadador para o efeito estufa, em gramas de dioxido de carbono ?
B) Qual é a quantidade de energia, em KJ, associada à combustão completa e total do macarrão (glicose) ingerindo diariamente pelo nadador ?
(dados de entalpia de formação em KJ mol-¹ glicose= -1274, água= -242, dioxido de carbono= -394
Geeente preciso até amanhã da resposta
Soluções para a tarefa
C6H12O6 + 6 O2 ------------> 6 CO2 + 6 H2O
2º Vamos calcular as massas moleculares:
C6H12O6 - (6x12) + (12x1) + (6x16) = 180 gramas / mol
O2 - (2x16) = 36 gramas / mol
CO2 - (1x12) + (2x16) = 44 gramas / mol
H2O - (1x16) + (2x1) = 18 gramas / mol
3º Vamos fazer a relação desejada
Vemos pela reação que 1 mol de glicose irá formar 6 mols de CO2, assim, 180 gramas de glicose formam (6x44) = 264 gramas de CO2.
Assim, se 180 gramas glicose ---------- 264 gramas CO2
500 gramas glicose --------- M
M = 733 gramas de CO2
4º Voltando para a equação química inicial
C6H12O6 + 6 O2 ------------> 6 CO2 + 6 H2O
Entalpia dos reagentes: 1 x -1274 kJ + 0 (O2 tem Hº = 0)
Entalpia dos produtos: (6 x -242 kJ) + (6 x -394 kJ) = -3816 kJ
A variação de entalpia é DeltaH = Soma Hº produtos - Hºreagentes
DeltaH = -3816 - (-1274)
DeltaHº = -2542 kJ
Como esperado, o valor é negativo indicando que há liberação de energia nesta reação. Esta energia é justamente a utilizada para manter o corpo vivo.
Espero ter ajudado
Vitor Hugo
No caso podemos afirmar que:
a) O nadador contribui com 733 gramas de CO2.
Primeiramente vamos escrever a equação química balanceada:
C6H12O6 + 6 O2 ------------> 6 CO2 + 6 H2O
Agora, vamos calcular as massas moleculares:
C6H12O6 - (6 x 12) + (12 x 1) + (6 x 16) = 180 gramas / mol
O2 - (2 x 16) = 36 gramas / mol
CO2 - (1 x 12) + (2 x 16) = 44 gramas / mol
H2O - (1 x 16) + (2 x 1) = 18 gramas / mol
Por fim, vamos fazer a relação:
No caso temos que 1 mol de glicose irá formar 6 mols de CO2, assim, 180 gramas de glicose formam (6x44) = 264 gramas de CO2.
Logo, temos que:
180 gramas glicose ---------- 264 gramas CO2
500 gramas glicose --------- M
M = 733 gramas de CO2
b) A quantidade de energia será de: DeltaHº = -2542 kJ
Primeiro, vamos analisar a equação química:
C6H12O6 + 6 O2 ------------> 6 CO2 + 6 H2O
Assim, temos que:
Entalpia dos reagentes: 1 x -1274 kJ + 0 (O2 tem Hº = 0)
Entalpia dos produtos: (6 x -242 kJ) + (6 x -394 kJ) = -3816 kJ
Logo, a variação da entalpia pela Lei de Hess, será dada por:
DeltaH = Soma Hº produtos - Hºreagentes
DeltaH = -3816 - (-1274)
DeltaHº = -2542 kJ
Logo, podemos perceber que há liberação de energia.
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espero ter ajudado!