O que é a entalpia de combustão?

É a variação de entalpia quando 1 mol de uma substância reage completamente com oxigênio, formando CO2(g) e H2O(g), geralmente liberando energia (exotérmica).

Como se calcula a quantidade de mols a partir da massa?

Divide-se a massa da amostra pela massa molar da substância: \( n = \frac{m}{M} \).

Por que a entalpia de combustão é negativa?

Porque a combustão libera energia para o meio, caracterizando uma reação exotérmica.

O que significa o estado físico dos produtos na entalpia de combustão?

Significa que a entalpia de combustão padrão considera CO2 e H2O no estado gasoso, o que pode alterar o valor de \( \Delta H \) se o estado físico for diferente.

Como converter entalpia por mol para entalpia por massa?

Multiplica-se a entalpia por mol pelo número de mols presentes na massa dada.

Por que é importante balancear a equação química na combustão?

Para garantir que a proporção entre reagentes e produtos esteja correta, permitindo o cálculo exato da variação de entalpia.

O que acontece se usar a massa molar errada no cálculo da entalpia?

O valor da energia calculada ficará incorreto, pois o número de mols será diferente do real, afetando diretamente o resultado final.

Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Questão 84

ENEM 2015 Questão 84

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A variação de entalpia, em kJ, para a queima de 5 g desse bio-óleo resultando em CO2 (gasoso) e H2O (gasoso) é:

Resolução

Resposta correta: Letra C — -82,0.

Esta questão aborda o cálculo da variação de entalpia (\( \Delta H \)) na combustão de um bio-óleo, fornecendo a massa (5 g) e pedindo o valor em kJ para a reação completa, formando CO2(g) e H2O(g). Para resolver, é necessário: (1) conhecer a equação química balanceada da combustão do bio-óleo (geralmente um hidrocarboneto), (2) saber a variação de entalpia padrão da reação (\( \Delta H_{comb} \)), normalmente dada em kJ/mol, (3) calcular a quantidade de matéria (número de mols) correspondente a 5 g do bio-óleo usando a massa molar, e (4) multiplicar o número de mols pela entalpia de combustão por mol para obter o valor total em kJ. O resultado deve ser negativo, pois a combustão é exotérmica. A alternativa correta é a C, pois corresponde ao valor calculado corretamente para a massa fornecida.

Comentários por alternativa

A -106.

A alternativa A (-106 kJ) apresenta um valor absoluto maior do que o correto, indicando erro no cálculo da quantidade de energia liberada para 5 g do bio-óleo, provavelmente por considerar uma quantidade de matéria maior do que a real.
B -94,0.

A alternativa B (-94,0 kJ) também superestima a energia liberada, sugerindo erro semelhante ao da alternativa A, como uso incorreto da massa molar ou da proporção da reação.
C -82,0.

A alternativa C (-82,0 kJ) está correta, pois corresponde ao valor exato da variação de entalpia para a combustão de 5 g do bio-óleo, considerando a proporção correta entre massa, mols e \( \Delta H_{comb} \).
D -21,2.

A alternativa D (-21,2 kJ) subestima a energia liberada, indicando erro ao calcular o número de mols ou ao usar um valor de entalpia por mol menor do que o correto.
E -16,4.

A alternativa E (-16,4 kJ) apresenta valor ainda mais baixo, mostrando erro significativo no cálculo da quantidade de energia liberada, provavelmente por considerar uma fração muito pequena da reação.

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1. O que é a entalpia de combustão?: É a variação de entalpia quando 1 mol de uma substância reage completamente com oxigênio, formando CO2(g) e H2O(g), geralmente liberando energia (exotérmica).
2. Como se calcula a quantidade de mols a partir da massa?: Divide-se a massa da amostra pela massa molar da substância: \( n = \frac{m}{M} \).
3. Por que a entalpia de combustão é negativa?: Porque a combustão libera energia para o meio, caracterizando uma reação exotérmica.
4. O que significa o estado físico dos produtos na entalpia de combustão?: Significa que a entalpia de combustão padrão considera CO2 e H2O no estado gasoso, o que pode alterar o valor de \( \Delta H \) se o estado físico for diferente.
5. Como converter entalpia por mol para entalpia por massa?: Multiplica-se a entalpia por mol pelo número de mols presentes na massa dada.
6. Por que é importante balancear a equação química na combustão?: Para garantir que a proporção entre reagentes e produtos esteja correta, permitindo o cálculo exato da variação de entalpia.
7. O que acontece se usar a massa molar errada no cálculo da entalpia?: O valor da energia calculada ficará incorreto, pois o número de mols será diferente do real, afetando diretamente o resultado final.

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