Primeira página
/
Química
/
desenvolvimento da sociedade humana se baseia na utilização de fontes de enèrgias. Entre outras fontes, o Brasil possui o gás natural e o etanol. Suas reações termoquimicas molares são: CH_(4(g))+2O_(2(g))arrow CO_(2(g))+2H_(2)O_((g)) Delta H=-900kJ/mol C_(2)H_(5)OH_(6)+3O_(2)(2)arrow 2CO_(2)(g)+3H_(2)O_((l)) Delta H=-1400kJ/mol Que massa aproximada (em gramas) de gás natural deve ser queimada para fomecer a mesma energia que 1000 gramas de etanol? (A) 1556g. (B) 541 g. (C) 3488 (D) 6438 (E) 1000 g.

Pergunta

desenvolvimento da sociedade humana se baseia na utilização de fontes de enèrgias. Entre outras
fontes, o Brasil possui o gás natural e o etanol. Suas reações termoquimicas molares são:
CH_(4(g))+2O_(2(g))arrow CO_(2(g))+2H_(2)O_((g))	Delta H=-900kJ/mol
C_(2)H_(5)OH_(6)+3O_(2)(2)arrow 2CO_(2)(g)+3H_(2)O_((l))	Delta H=-1400kJ/mol
Que massa aproximada (em gramas) de gás natural deve ser queimada para fomecer a mesma energia
que 1000 gramas de etanol?
(A) 1556g.
(B) 541 g.
(C) 3488
(D) 6438
(E) 1000 g.

desenvolvimento da sociedade humana se baseia na utilização de fontes de enèrgias. Entre outras fontes, o Brasil possui o gás natural e o etanol. Suas reações termoquimicas molares são: CH_(4(g))+2O_(2(g))arrow CO_(2(g))+2H_(2)O_((g)) Delta H=-900kJ/mol C_(2)H_(5)OH_(6)+3O_(2)(2)arrow 2CO_(2)(g)+3H_(2)O_((l)) Delta H=-1400kJ/mol Que massa aproximada (em gramas) de gás natural deve ser queimada para fomecer a mesma energia que 1000 gramas de etanol? (A) 1556g. (B) 541 g. (C) 3488 (D) 6438 (E) 1000 g.

Solução

expert verifiedVerification of experts
4.3248 Voting
avatar
AdalbertoProfissional · Tutor por 6 anos

Responder

Para determinar a massa aproximada de gás natural necessária para produzir a mesma quantidade de energia que 1000 gramas de etanol, podemos usar a relação entre a quantidade de energia liberada pelas reações químicas e a massa dos reagentes.<br /><br />Primeiro, precisamos calcular a quantidade de energia liberada pela queima de 1000 gramas de etanol. Sabemos que a reação química do etanol é:<br /><br />$C_{2}H_{5}OH_{6}+3O_{2}(2)\rightarrow 2CO_{2}(g)+3H_{2}O_{(l)}$ $\Delta H=-1400kJ/mol$<br /><br />A massa molar do etanol é de 46,07 g/mol. Portanto, a quantidade de energia liberada por 1000 gramas de etanol é:<br /><br />$E_{etanol} = n \cdot \Delta H = \frac{m}{M} \cdot \Delta H$<br /><br />onde:<br />n é o número de mols de etanol,<br />m é a massa de etanol (1000 g),<br />M é a massa molar do etanol (46,07 g/mol),<br />ΔH é a entalpia de formação do etanol (-1400 kJ/mol).<br /><br />Agora, precisamos determinar a quantidade de energia liberada pela queima de gás natural. Sabemos que a reação química do gás natural é:<br /><br />$CH_{4(g)}+2O_{2(g)}\rightarrow CO_{2(g)}+2H_{2}O_{(g)}$ $\Delta H=-900kJ/mol$<br /><br />A massa molar do gás natural é de 16,04 g/mol. Portanto, a quantidade de energia liberada por 1 mol de gás natural é:<br /><br />$E_{gás natural} = n \cdot \Delta H = \frac{m}{M} \cdot \Delta H$<br /><br />onde:<br />n é o número de mols de gás natural,<br />m é a massa de gás natural,<br />M é a massa molar do gás natural (16,04 g/mol),<br />ΔH é a entalpia de formação do gás natural (-900 kJ/mol).<br /><br />Agora, podemos calcular a quantidade de energia liberada por 1000 gramas de etanol e compará-la com a quantidade de energia liberada por uma massa de gás natural desconhecida. A massa de gás natural necessária para produzir a mesma quantidade de energia que 1000 gramas de etanol pode ser determinada usando a relação:<br /><br />$\frac{m_{gás natural}}{m_{etanol}} = \frac{E_{gás natural}}{E_{etanol}}$<br /><br />Substituindo os valores conhecidos, temos:<br /><br />$\frac{m_{gás natural}}{1000} = \frac{-900 kJ/mol}{-1400 kJ/mol}$<br /><br />Simplificando a equação, obtemos:<br /><br />$\frac{m_{gás natural}}{1000} = \frac{3}{2}$<br /><br />Portanto, a massa de gás natural necessária para produzir a mesma quantidade de energia que 1000 gramas de etanol é:<br /><br />$m_{gás natural} = \frac{3}{2} \cdot 1000 = 1500 g$<br /><br />Portanto, a resposta correta é a opção (A) 1556 g.
Clique para avaliar: