Uma das maneiras de aumentar a octanagem da gasolina consiste na adição de benzeno. Quando de benzeno, , queima em excesso de oxigênio em um calorímetro de pressão constante calibrado cuja capacidade calorífica é , a temperatura do calorímetro aumenta . Escreva a equação termoquímica para a reação (Dados: Massa molar do ):
.
Resposta ( 0,3 ponto)

Passo 1

Vamos resumir o que o exercício pede: precisamos escrever a equação termoquímica da queima do benzeno ( ). Para isso, vamos usar conceitos de calorimetria, como capacidade calorífica e variação de temperatura, além de cálculos envolvendo massa molar e quantidade de substância.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular o calor absorvido pelo calorímetro usando a fórmula:
onde:
  • (capacidade calorífica)
  • (variação de temperatura)
Substituindo os valores:

Passo 3

O calor liberado pela queima do benzeno é igual ao calor absorvido pelo calorímetro, mas com sinal contrário:
çã

Passo 4

Agora, vamos calcular a quantidade de moles de benzeno que queimou. Usamos a fórmula:
onde:
  • (massa de benzeno)
  • (massa molar do benzeno)
Calculando:

Passo 5

Com o calor da reação e a quantidade de moles, podemos encontrar a variação de entalpia por mol de benzeno:
Convertendo para quilojoules:
Como a equação balanceada mostra a queima de 2 mols de benzeno, a variação total de entalpia será:

Resposta

A equação termoquímica da combustão do benzeno é:

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Os alimentos desidratados consumidos em acampamentos são reconstituídos com água quente. A energia usada para aquecer a água normalmente é fornecida por um combustível (em um fogão de campo, por exemplo). Quanta energia é necessária para aquecer a água? Calcule o calor necessário para aumentar de até a temperatura de (a) de água; (b) 2,00 mols de ?
(Dados: Massa molar da água: ; Calor específico da água em gramas = 4,18 J/K g; Calor específico da água em mol mol; Em ambos os casos, .
Resposta ( 0,3 ponto):
Suponha que você precise de HI de alta pureza. Você poderia preparar a solução fazendo o hidrogênio e do lodo reagirem diretamente segundo a reação , se ela for suficientemente rápida. Nesse caso, é importante fazer um experimento para investigar a velocidade de reação e determinar se a preparação de HI segundo esse processo é rápida o bastante. No intervalo de , a concentração de aumentou de para . Qual foi a velocidade média desta reação?
Resposta ( 0,3 ponto):
A velocidade média da reação , durante um certo tempo, é registrada como .(a) Qual é a velocidade média, no mesmo período de tempo, em termos do desaparecimento de ? (b) Qual é a velocidade média única?
Resposta ( 0,3 ponto)
Determine as expressões de taxa de reação para as reações elementares abaixo: