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Enunciado

Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 7.1 - Ex. 115e

Combustíveis à base de petróleo são muito poluentes, contribuem para as mudanças climáticas e estão acabando. Em consequência, combustíveis alternativos estão sendo muito procurados (veja Quadro 7.2). Três compostos que poderiam ser produzidos biologicamente e usados ​​como combustíveis são o metano, C H 4 , que pode ser produzido pela digestão anaeróbica de esgoto; éter dimetílico, C H 3 - O - C H 3 , um gás que pode ser produzido a partir de metanol e etanol; e etanol, C H 3 C H 2 O H , um líquido obtido na fermentação de açúcares.

  1. Um problema dos combustíveis que contêm carbono é que eles produzem dióxido de carbono quando queimam e, portanto, uma preocupação que poderia determinar a seleção de um combustível é o calor por mole de C O 2 produzido. Calcule essa quantidade para metano, etanol e octano. Qual processo produz mais dióxido de carbono no ambiente para cada quilojoule gerado?

Passo 1

Para finalizar nós vamos dar uma olhadinha nas reações de combustão, ok?

Já obtemos elas na letra (b), mas vou relembrar aqui pra vocês:

C H 4 + 2 O 2 → C O 2 + 2 H 2 O                                                         ∆ H C 0 = - 890 k J m o l

C 2 H 6 O + 3 O 2 → 2 C O 2 + 3 H 2 O                                               ∆ H C 0 = - 1368 k J m o l

C 8 H 18 + 25 2 O 2 → 8 C O 2 + 9 H 2 O                                     ∆ H C 0 = - 5471 k J m o l

Agora vamos calcular a energia por C O 2 :

E C O 2 C H 4 = - 890   k J 1   m o l   d e   C H 4   × 1   m o l   d e   C H 4 1   m o l   d e   C O 2 = - 890 k J C O 2

E C O 2 C 2 H 6 O = - 1368   k J 1   m o l   d e   C 2 H 6 O   × 1   m o l   d e   C 2 H 6 O 2   m o l   d e   C O 2 = - 684 k J C O 2

E C O 2 C 8 H 18 = - 5471   k J 1   m o l   d e   C 8 H 18   × 1   m o l   d e   C 8 H 18 8   m o l   d e   C O 2 = - 684 k J C O 2

Aqui nós podemos ver que o metano ainda é a melhor opção, já que ele libera mais energia por gás carbônico e produz menos gás carbônico do que os demais!

Com esta nós finalizamos o capítulo !

Resposta

M e t a n o !

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