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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 9.1 - Ex. 36c

Determine a mudança de temperatura quando 10,0 g de (c) KNO3 dissolvem-se em 100 g de água. Suponha que a capacidade calorífica específica da solução é 4,18 J/K.g e as entalpias de solução da Tabela 9.6 são aplicáveis.

Passo 1

Para começarmos essa questão, vamos olhar na Tabela 9.6 a entalpia de solução a 25 °C do KNO3. Consultando a tabela, vemos que: ∆ H s o l =   + 23,8   k J / m o l

Passo 2

Agora, vamos descobrir a quantidade de mol que estamos trabalhando. Como fazer isso? Através da equação de dissociação. Vamos lá:

KNO3 (s) → K+ (aq) + NO3- (aq)

Concluímos então, que 1 mol de KNO3 reage com 1 mol de potássio e um mol de nitrato.

Temos que: ∆ H s o l =   + 23,8 k J m o l .   1   m o l =   + 23,8   k J

Passo 3

Agora sim, vamos calcular a Massa molar do KNO3: M M K N O 3 =   101,10 g m o l

∆ H = 10 g 101,10 g m o l   .   23,8   k J = 2,354   k J

Temos então, que ∆H = 2354 J

Que é o valor de calor trocado.

Passo 4

Para saber a variação de Temperatura vamos usar a fórmula.

Q = m c ∆ T

∆ T = 2354 J 10 g . 4,18 J K . g = 56,3 2 K

Resposta

∆T = 56,32K

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