O calor liberado na combustão do metanol,
, é de
. Quando 2 g de metanol são queimados num calorímetro, e a temperatura aumento em 5,
. Qual é a capacidade calorífica do calorímetro?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um problema de calorimetria, que é aquela parte da química que estuda as trocas de calor nas reações químicas. A questão diz que ao queimar 2 gramas de metanol (
), o calor liberado é de
. Quando isso acontece, a temperatura do calorímetro sobe
. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a capacidade calorífica do calorímetro, ou seja, quanta energia ele consegue absorver para aumentar essa temperatura.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular quantos mols de metanol estamos queimando. Pra isso, precisamos saber a massa molar do metanol. A fórmula do metanol é
, então vamos calcular a massa molar:
- Carbono ©: 12,01 g/mol
- Hidrogênio (H): 1,008 g/mol (tem 4 átomos de H no total)
- Oxigênio (O): 16,00 g/mol
Então,
Agora, com 2 gramas de metanol, temos:
Passo 3
Agora, vamos descobrir quanto calor foi liberado durante a combustão desses 0,0625 mol de metanol. Sabemos que para cada mol de metanol queimado, são liberados
. Então, multiplicamos:
Passo 4
Esse calor liberado é absorvido pelo calorímetro, fazendo com que sua temperatura aumente
. A relação entre o calor absorvido, a capacidade calorífica (
) e a variação de temperatura (
) é dada por:
Queremos encontrar
, então rearranjamos a fórmula:
Resposta
A capacidade calorífica do calorímetro é aproximadamente
.