a) Em seu ponto de ebulição, a vaporização de
de
requer
de calor. Qual é a entalpia de vaporização do metanol? b) Um aquecedor elétrico foi imerso em um frasco de etanol em ebulição,
, e 22,45 g de etanol foram vaporizados quando
de energia foram fornecidos. Qual a entalpia de vaporização do etanol? R. a)
b)
Passo 1
Vamos analisar o enunciado do exercício. Temos duas partes:
a) A vaporização de
requer
de calor para
. Queremos encontrar a entalpia de vaporização do metanol.
b) A vaporização de 22,45 g de etanol absorveu
de energia. Precisamos calcular a entalpia de vaporização do etanol.
Para resolver essas questões, vamos utilizar o conceito de entalpia de vaporização, que é a quantidade de calor necessária para vaporizar um mol de substância a sua temperatura de ebulição. A fórmula que vamos usar é:
onde:
-
é a entalpia de vaporização (em kJ/mol), -
é a quantidade de calor fornecida (em kJ), -
é o número de mols da substância.
Passo 2
Parte a): Primeiro, identificamos os valores fornecidos:
- Quantidade de calor,
, - Número de mols,
.
Aplicando a fórmula da entalpia de vaporização:
Passo 3
Agora, calculamos o valor:
Passo 4
Parte b): Vamos primeiramente converter a massa de etanol para mols. A massa molar do etanol (
) é aproximadamente
.
Calculamos o número de mols:
Passo 5
Agora, usamos a fórmula da entalpia de vaporização com os valores fornecidos:
- Quantidade de calor,
, - Número de mols,
.
Passo 6
Calculando o valor:
Resposta
a) A entalpia de vaporização do metanol é aproximadamente
.
b) A entalpia de vaporização do etanol é aproximadamente
.