Usando a equação de Riedel determinar o calor latente de vaporização para: 320 kg de naftaleno
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você quer calcular o calor latente de vaporização de 320 kg de naftaleno usando a equação de Riedel. Naftaleno é um composto orgânico sólido que, quando vaporiza, absorve calor sem mudar de temperatura. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouquinho de termodinâmica, especialmente sobre calor latente, e como usar a equação de Riedel para fazer o cálculo.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é calor latente de vaporização. É a quantidade de energia necessária para transformar uma certa massa de substância do estado líquido para o gasoso, sem alterar a temperatura. Essa energia é crucial em processos como a destilação.
Passo 3
Agora, a equação de Riedel nos ajuda a calcular o calor latente de vaporização. A forma geral da equação de Riedel é:
Onde:
- $ L $ é o calor latente de vaporização (em kJ)
- $ M $ é a massa da substância (em kg)
- $ \Delta H_{vap} $ é o calor latente de vaporização por kg (em kJ/kg)
Passo 4
Para encontrar $ \Delta H_{vap} $ do naftaleno, precisamos de um valor padrão ou tabelado. Supondo que, segundo a tabela, o calor latente de vaporização do naftaleno seja aproximadamente 84,2 kJ/mol.
Passo 5
Agora, precisamos converter esse valor para kJ/kg. Para isso, usamos a massa molar do naftaleno. A fórmula química do naftaleno é $ C_{10}H_8 $.
- Massa molar do carbono © = 12 g/mol
- Massa molar do hidrogênio (H) = 1 g/mol
Calculando a massa molar do naftaleno:
Convertendo para kg/mol:
Passo 6
Agora, calculamos $ \Delta H_{vap} $ em kJ/kg:
Passo 7
Finalmente, aplicamos a equação de Riedel para encontrar o calor latente total para 320 kg de naftaleno:
Resposta
O calor latente de vaporização para 320 kg de naftaleno é aproximadamente 210,50 kJ.