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)
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:
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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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):
(Dados: Massa molar da água:
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):
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)
Resposta ( 0,3 ponto)
Determine as expressões de taxa de reação para as reações elementares abaixo: