O isooctano
, um dos muitos hidrocarbonetos que fazem parte da gasolina, queima ao ar formando água e dióxido de carbono. Nesse processo, são liberados 5,45 kJ de calor. Se ocorrer a queima de
de isooctano (densidade
), que quantidade de calor deverá ser liberada na reação?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre a queima do isooctano, que é um componente da gasolina. Quando ele queima, forma água e dióxido de carbono, liberando calor. A gente precisa descobrir quanto de calor é liberado quando queimamos 1,00 litro de isooctano, sabendo que a densidade dele é 0,69 g/mL e que a queima libera 5,45 kJ de calor. Vamos resolver isso passo a passo!
Passo 2
Primeiro, vamos entender a relação entre volume e massa usando a densidade. A densidade é massa dividida pelo volume, então podemos rearranjar para achar a massa:
Aqui, a densidade é 0,69 g/mL e o volume é 1,00 L. Mas precisamos garantir que as unidades estão compatíveis. Como 1 L = 1000 mL, temos:
Passo 3
Agora que temos a massa de isooctano, vamos converter isso para mols. Para isso, precisamos da massa molar do isooctano (
). Calculando:
Então, o número de mols é:
Passo 4
Sabemos que cada mol de isooctano queima liberando 5,45 kJ de calor. Então, para 6,05 mols, o calor total liberado será:
Passo 5
Então, queimando 1,00 litro de isooctano, que tem uma massa de 690 g, a reação liberará aproximadamente 32,9 kJ de calor.
Resposta
A queima de 1,00 L de isooctano libera aproximadamente 32,9 kJ de calor.
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