Enunciado

Etano C 2 H 6 é queimado, à pressão atmosférica, com quantidade estequiométrica de ar como oxidante. Determine o calor rejeitado, em kJ/kmol de combustível, considerando que os produtos e reagentes estão a 25 °C e a água aparece nos produtos como vapor de água.

Passo 1

Vamos assumir que:

A água nos produtos está na fase de vapor.

A equação estequiométrica para esta reação é:

C 2 H 6 + 3.5 [ O 2 + 3.76   N 2 ] → 2 C O 2 + 3 H 2 O + 13.16 N 2

Como os reagentes e os produtos estão no estado de referência padrão de 25°C e 1 atm, a transferência de calor para esse processo é igual à entalpia de combustão. Observe que N 2   e   O 2 são elementos estáveis e, portanto, sua entalpia de formação é zero. Então,

Q = h C = H P - H R = ∑ N P h ̄ f , P - ∑ N R h ̄ f , R = ( N h ̄ f ) C O 2 + ( N h ̄ f ) H 2 O - ( N h ̄ f ) C 2 H 6

Usando valores de h º f _ da Tabela A-26, temos:

Q = h c =   - 1,427,820   k J / k m o l   C 2 H 6

Resposta

Q =   - 1,427,820   k J / k m o l   C 2 H 6

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