dificuldade
Um dos problemas dos combustíveis que contêm carbono é que sua queima produz dióxido de carbono. Portanto, uma característica importante, ao se escolher um combustível, é analisar seu calor de combustão (`\DeltaH_c^0`), definido como a energia liberada na queima completa de um mol de combustível no estado padrão. O quadro seguinte relaciona algumas substâncias que contêm carbono e seu `\DeltaH_c^0`.
Substância |
Fórmula |
`\DeltaH_c^0(\frac{\text{kJ}}{\text{mol}})` |
benzeno |
`C_6H_{6(l)}` |
-3268 |
etanol |
`C_2H_5OH_{(l)}` |
-1368 |
glicose |
`C_6H_{12}O_{6(s)}` |
-2808 |
metano |
`CH_{4(g)}` |
-890 |
octano |
`C_8H_{18(l)} ` |
-5471 |
ATKINS, P. Princípios de Química. Bookman, 2007 (adaptado).
Neste contexto, qual dos combustíveis, quando queimado completamente, libera mais dióxido de carbono no ambiente pela mesma quantidade de energia produzida?
A) Benzeno.
B) Metano.
C) Glicose.
D) Octano.
E) Etanol.
Em cada combustível a quantidade de `CO_2` na obtenção de `1000 \text{kJ}` (energia fixada para os cálculos):
Substância |
Produz |
Libera |
||
benzeno |
1 mol de `C_6H_{6(l)}`:
|
6 mols de `CO_2` |
→ |
`3268 \text{kJ}` |
n |
→ |
`1000 \text{kJ}` |
||
`n= 1,83` mols de `CO_2`.
Substância |
Produz |
Libera |
||
etanol |
1 mol de `C_2H_5OH_{(l)}`: |
2 mols de `CO_2` |
→ |
`1368 \text{kJ}` |
n |
→ |
`1000 \text{kJ}` |
||
`n= 1,46` mols de `CO_2`.
Substância |
Produz |
Libera |
||
glicose |
1 mol de `C_6H_{12}O_{6(s)}`: |
6 mols de `CO_2` |
→ |
`2808 \text{kJ}` |
n |
→ |
`1000 \text{kJ}` |
||
`n= 2,13` mols de `CO_2`.
Substância |
Produz |
Libera |
||
metano |
1 mol de `CH_{4(g)}`: |
1 mol de `CO_2` |
→ |
`890 \text{kJ}` |
n |
→ |
`1000 \text{kJ}` |
||
`n= 1,12` mols de `CO_2`.
Substância |
Produz |
Libera |
||
octano |
1 mol de `C_8H_{18(l)}`: |
8 mols de `CO_2` |
→ |
`5471 \text{kJ}` |
n |
→ |
`1000 \text{kJ}` |
||
`n= 1,46` mols de `CO_2`.
Portanto, fixada uma quantidade de energia, a substância que libera a maior quantidade de `CO_2` é a glicose.
