Dados os valores do calor de combustão para Etanol e H2
Etanol
Hidrogênio (H2): .
Calcule a massa de H 2 necessária para produzir a mesma quantidade de energia que 1 mol de etanol.

Passo 1

Vamos resumir o que a questão pede: temos os valores do calor de combustão para o etanol e para o hidrogênio (H₂). Queremos descobrir qual a massa de H₂ necessária para produzir a mesma quantidade de energia que 1 mol de etanol. Para resolver isso, vamos usar conceitos de termodinâmica, especificamente o calor de combustão, e cálculos envolvendo moles e massa.

Passo 2

Primeiro, entendemos que o calor de combustão (ΔHc) representa a quantidade de energia liberada quando 1 mol de uma substância é completamente queimada. Para o etanol, esse valor é:
E para o hidrogênio:

Passo 3

Queremos que a energia liberada pela queima de H₂ seja igual à liberada pela queima de 1 mol de etanol. Ou seja:
Onde é o número de moles de H₂ necessários.

Passo 4

Vamos resolver para :

Passo 5

Agora, para encontrar a massa de H₂ necessária, usamos a relação entre moles e massa:
Onde é a massa molar do H₂. A massa molar do H₂ é aproximadamente 2 g/mol. Então:

Resposta

A massa de H₂ necessária para produzir a mesma quantidade de energia que 1 mol de etanol é aproximadamente 11,34 g.

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