A combustão é uma reação química em que ocorre a oxidação de um combustível por ação de um comburente. A combustão completa de hidrocarbonetos, por exemplo, ocorre com a liberação de gás carbônico e água.
A combustão do 1-octanol ocorre com absorção ou liberação de energia? É possível afirmar que a reação é espontânea somente com esses dados? Justifique.
Dados: valores de entalpia padrão de formação, em k J cdot m o l^-1: De;
De.

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos que descobrir se a combustão do 1-octanol libera ou absorve energia. Além disso, precisamos dizer se a reação é espontânea só com as informações que foram dadas. Para isso, vamos usar conceitos de entalpia de formação e balanço químico.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação balanceada da combustão do 1-octanol. A combustão completa de um álcool como o 1-octanol ( C8H18O) com oxigênio ( O2) produz dióxido de carbono ( CO2) e água ( H2O). Vamos balancear a equação:
C8H18O + 252 O2 8 CO2 + 9 H2O

Passo 3

Agora, vamos calcular a variação de entalpia ( De) da reação usando os valores de entalpia de formação fornecidos. A fórmula é:
Dados:
De
Deã
De
De
Obs: Parece que houve um erro nos dados fornecidos, pois foi dado o De do CH3OH em vez do 1-octanol. Vamos prosseguir com os dados que temos.

Passo 4

Calculando a entalpia dos produtos:
8 times (-393,5) + 9 times (-241,8) = -3148 + (-2176,2) = -5324,2 , kJ
Calculando a entalpia dos reagentes:
1 times De
Como não temos o valor de De do 1-octanol, não podemos finalizar o cálculo. No entanto, geralmente, a combustão libera energia.

Passo 5

Mesmo sem o valor exato, sabemos que a combustão de álcoois e hidrocarbonetos geralmente é exotérmica, ou seja, libera energia. Sobre a espontaneidade, a entalpia negativa sugere que a reação libera energia, mas para determinar se é espontânea, precisaríamos também considerar a variação de entropia e a temperatura, usando a equação de Gibbs:
De
Como não temos informações sobre a entropia ( De), não podemos afirmar se a reação é espontânea apenas com os dados de entalpia.

Resposta

A combustão do 1-octanol libera energia, ou seja, é uma reação exotérmica. Porém, não é possível afirmar se a reação é espontânea apenas com as informações fornecidas sobre a entalpia de formação.

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