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Exercícios Resolvidos de Gases ideais

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Exercício 912345678101112

Enunciado

2. a) Calcule o calor gerado quando 13,4   L de dióxido de enxofre ( S O 2 ) é queimado em

excesso de oxigênio, em 1   a t m e 273   K , segundo a equação:

2 S O 2 g +   O 2 g →   2 S O 3 ( g )               Δ H 0 =   - 198   k J

b) Estime a massa de água que pode ser aquecida de 25 ° C até 100 ° C na queima dessa quantidade de dióxido de enxofre.

Passo 1

  1. Oi, galerinha! Tudo bom? Primeiro nós vamos calcular o calor gerado quando dióxido de enxofre é queimado. Para saber a quantidade de calor gerada vamos olhar para reação que o problema nos forneceu.

    2. Entendendo o que ela nos diz, temos que para cada 2   m o l de S O 2 queimado, geramos 198   k J (lembrando que o sinal negativo é para indicar que a energia foi liberada).

    Então agora precisamos saber quantos mols de S O 2 foram queimados para fazer nossa regra de 3. Para isso vamos usar a equação dos gases ideais:

    p V = n R T

    Note que o problema forneceu,

    p = 1   a t m

    V = 13,4   L

    R = 0,082 L . a t m m o l . K

    T = 273   K

    Substituindo,

    1 13,4 = n 0,082 273

    n = 0,598   m o l

    Agora montamos a nossa regra de 3:

    2   m o l   d e   S O 2 - 198   k J

    0,598   m o l   d e   S O 2 - x

    Logo,

    x = 59,25   k J

    Ou seja, foram gerados 59,25   k J de calor.

    Vamos para letra b!

    Passo 2

  2. Agora precisamos estimar a massa de enxofre que pode ser aquecida de 25 ° C até 100 ° C . Para isso vamos usar a quantidade de calor liberada na reação:

q = 59,25

Agora vamos usar a equação de calor específico:

q = m C s Δ T

Onde C s = 4,184 J ° C . g (ver formulário)

Substituindo os valores,

59,25 = m 4,184 100 - 25

m = 189   g

Resposta

  1. q = 59,25
  2. m = 189   g

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