Enunciado

1.41 Glicose e frutose são açúcares simples com a fórmula molecular C 6 H 12 O 6 . A sacarose, ou açúcar de mesa, é um açúcar complexo que tem a fórmula molecular C 12 H 22 O 14 . A sacarose consiste em uma unidade de glicose ligada, de forma covalente, a uma unidade de frutose (uma molécla de água é liberada na reação entre a glicose e a frutose para formar sacarose. (a) Calcule a energia liberada, na forma de calor, quando um tablete de açúcar de mesa, com massa igual a 1,5 g, é queimado no ar. (b) A que altura poderíamos subir com a energia liberada pelo tablete de açúcar supondo que 25% da energia está disponível para efeturar trabalho? (c) A massa de um tablete típico de glicose e de 2,5 g. Calcule a energia desprendida, na forma de calor, quando um tablete de glicose é queimado no ar. (d) A que altura poderíamos subir com a energia liberada pelo tablete de glicose suponde que 25% da energia está disponivel para efetuar trabalho?

Passo 1

Falaa... beleza??

Nessa questão vamos usar a equação:

q v = - n Δ c U o

E também:

q v = C Δ T

Passo 2

  1. Vamos primeiro escrever a reação e balancear:

C 6 H 12 O 6 s + 6   O 2 g → 6   C O 2 g + 6   H 2 O l

  1. Como não tem mudança no número de mol de gás, então:
  2. Δ r H = Δ r U

    Δ c H o = Δ c U o = - 2802   k J   m o l - 1

  3. Para a energia interna de combustão:
  4. Δ c U o = - q v n

    Δ c U o = - C Δ T m M

    Δ c U o = - 2802   k J   m o l - 1

  5. Pra entalpigia padrão de formação:

Δ c H o = 6   Δ f H o C O 2 , g + 6   Δ f H o H 2 O , l - Δ f H o C 6 H 12 O 6 , s - 6   Δ f H o O 2 , g

Δ f H o C 6 H 12 O 6 , s = - 1274   k J   m o l - 1

Passo 3

(b) a reação:

C 6 H 12 O 6 → 2   C H 3 C H O H C O O H  

E a entalpia:

Δ r H o = 2   Δ f H o á c i d o   l á t i c o - Δ f H o g l i c o s e

Δ r H o = - 114   k J   m o l - 1

Então, a oxidação aeróbica é mais exotérmica ( 2688   k J   m o l - 1 ) que a glicólise.

Resposta

Δ c H o = - 2802   k J   m o l - 1

Δ r H o = - 114   k J   m o l - 1

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