Termoquimica

Somos extremamente dependentes de energia. Atualmente, uma das mais importantes fontes de energia combustível é o petróleo. Pelo fato de não ser renovável, torna-se necessária a busca de fontes alternativas.

 Considere uma gasolina constituída apenas de etanol e de noctano, com frações molares iguais. As entalpias de combustão do etanol e do n-octano são – 1368 e – 5471kJ/mol, respectivamente. A densidade dessa gasolina é 0,72 g/cm3 e a sua massa molar aparente, 80,1 g/mol. 

a) Escreva a equação química que representa a combustão de um dos componentes dessa gasolina. 
b) Qual a energia liberada na combustão de 1,0 mol dessa gasolina? 
c) Qual a energia liberada na combustão de 1,0 litro dessa gasolina? 


Resposta: 

 a) C2H6O + 3O2 → 2CO2 + 3H2O etanol C8H18 + O2 → 8CO2 + 9H2O n-octano b)–3419,5 kJ/mol de gasolina c) 30776kJ. 

Na letra c, eu achei -30 737,08

Prezados, qual raciocínio que devo usar na b? Considerei que se a gasolina é formada por etanol e n-octano, sua molaridade só poderia ser a soma da molaridade de seus componentes, porém a massa dada no enunciado não cumpre com essa lógica e nas resoluções da internet utilizaram que 0,5mol de etanol + 0,5 mol de n-octano = 1 mol de gasolina... Alguém poderia explicar?

b)
I) Sendo n a quantidade de matéria da gasolina, n1 a quantidade de matéria de n-octano e n2 a quantidade de matéria de etanol. Pela igualdade entre as frações molares:
n1/n = n2/n
n1 = n2.

II) Sendo n = 1 mol, teremos:

n1 + n2 = 1

2.n1 = 1

n1 = n2 = 0,5 mol.

III) De (II) concluímos que a energia E liberada na combustão de 1 mol dessa gasolina é igual a energia liberada por 0,5 mol de etanol e mais aquela liberada por 0,5 mol de n-octano:
E = 0,5.(-1368) + 0,5.(-5471)
E = - 3419,5 kJ.


c) 
I) Pela densidade: 
0,72 g/cm³ = m/1000
m = 720 g.

II) Pela massa molar aparente:
720/80,1 =~ 9 mols.

III) Pela energia liberada por mol:
E = 9.(- 3419,5)
E =~ - 30776 kJ.

Perfeito, Rory, desconhecia essa regra da fração molar. Eu já iria adotar que 1 mol de gasolina corresponde a 160g - mesmo que o enunciado tenha informado a metade disso. 

Obrigado, mais uma vez!