Flashcard FC785937
Em calorimetria a volume constante, como se obtém a variação de energia de reação por mol a partir da capacidade do calorímetro e da variação de temperatura?
Química
Instituto AOCP · 2025
Em calorimetria a volume constante, como se obtém a variação de energia de reação por mol a partir da capacidade do calorímetro e da variação de temperatura?
Mostrar resposta e comentário
Resposta
ΔU_reação = -C·ΔT, e ΔU_molar = ΔU_reação / n
Explicação,
Em calorímetro a volume constante, o calor absorvido pelo calorímetro é \(Q_{\text{cal}}=C\Delta T\). Como a reação entrega calor ao calorímetro, a variação de energia da reação é \(\Delta U_{\text{reação}}=-Q_{\text{cal}}=-C\Delta T\). Para obter por mol, divide-se por \(n\): \(\Delta U_{\text{molar}}=\dfrac{\Delta U_{\text{reação}}}{n}\).
Exemplo,
Queimou-se 3,0 g de etanol (M = 46,07 g·mol\(^{-1}\)) em um calorímetro com \(C=5{,}0\ \text{kJ/K}\), mediu-se \(\Delta T=4{,}0\ \text{K}\).
\(n=\dfrac{3{,}0}{46{,}07}\approx0{,}06514\ \text{mol}\)
\(Q_{\text{cal}}=C\Delta T=5{,}0\cdot4{,}0=20{,}0\ \text{kJ}\)
\(\Delta U_{\text{reação}}=-20{,}0\ \text{kJ}\)
\(\Delta U_{\text{molar}}=\dfrac{-20{,}0}{0{,}06514}\approx-307{,}2\ \text{kJ/mol}\)
Explicação,
Em calorímetro a volume constante, o calor absorvido pelo calorímetro é \(Q_{\text{cal}}=C\Delta T\). Como a reação entrega calor ao calorímetro, a variação de energia da reação é \(\Delta U_{\text{reação}}=-Q_{\text{cal}}=-C\Delta T\). Para obter por mol, divide-se por \(n\): \(\Delta U_{\text{molar}}=\dfrac{\Delta U_{\text{reação}}}{n}\).
Exemplo,
Queimou-se 3,0 g de etanol (M = 46,07 g·mol\(^{-1}\)) em um calorímetro com \(C=5{,}0\ \text{kJ/K}\), mediu-se \(\Delta T=4{,}0\ \text{K}\).
\(n=\dfrac{3{,}0}{46{,}07}\approx0{,}06514\ \text{mol}\)
\(Q_{\text{cal}}=C\Delta T=5{,}0\cdot4{,}0=20{,}0\ \text{kJ}\)
\(\Delta U_{\text{reação}}=-20{,}0\ \text{kJ}\)
\(\Delta U_{\text{molar}}=\dfrac{-20{,}0}{0{,}06514}\approx-307{,}2\ \text{kJ/mol}\)
Veja como foi cobrado:
https://flashcardsconcursos.com.br/portal/flashcard/784736
Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em