Termoquímica

por Liss Collins Seg 09 Out 2017, 17:43

(FUVEST – 2015) O biogás pode substituir a gasolina na geração de energia. Sabe-se que 60%, em volume, do biogás são constituídos de metano, cuja combustão completa libera cerca de 900 kJ/mol.
Uma usina produtora gera 2.000 litros de biogás por dia. Para produzir a mesma quantidade de energia liberada pela queima de todo o metano contido nesse volume de biogás, será necessária a seguinte quantidade aproximada (em litros) de gasolina:
Volume molar nas condições de produção de biogás: 24 L/mol; energia liberada na combustão completa da gasolina: 4,5 × 104 kJ/L.

a) 0,7
b) 1,0
c) 1,7
d) 3,3
e) 4,5
Gabarito: B

por MalcolnMed Seg 09 Out 2017, 18:17

Falta os dados na sua questão.
Adote que a energia liberada na queima de um litro de gasolina = 4,5.10^4 kJ/L

Combustão completa do metano:
CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O E = -910kJ

2000 litros de biogás - 100%
x litros de metano - 60%

x = 1200 litros de metano.

24L na CATP- 910kJ
1200L - xkJ

x = 45.500kJ

Portanto, um litro de gasolina.

por Carlos Augusto Parente Seg 09 Out 2017, 18:23

Liss Collins escreveu:(FUVEST – 2015) O biogás pode substituir a gasolina na geração de energia. Sabe-se que 60%, em volume, do biogás são constituídos de metano, cuja combustão completa libera cerca de 900 kJ/mol.
Uma usina produtora gera 2.000 litros de biogás por dia. Para produzir a mesma quantidade de energia liberada pela queima de todo o metano contido nesse volume de biogás, será necessária a seguinte quantidade aproximada (em litros) de gasolina:
a) 0,7
b) 1,0
c) 1,7
d) 3,3
e) 4,5
Gabarito: B

Oi liss, ficou faltando alguns dados, mas pesquisei na internet o enunciado e achei:

Note e adote: Volume molar nas condições de produção de biogás: 24 L/mol; energia liberada na combustão completa da gasolina: 4,5 × 104 kJ/L.

Vamos lá:

60% do volume total é de metano, certo? Então vamos descobrir quantos litros equivalem a essa porcentagem:

2000 litros --- 100%
X -------- 60%

X = 1200 Litros de metano

1 mol = 24 litros de metano (CH4)

Logo,

24 litros --- 900kj
1200 litros -- Z
Z= 45.000 KJ

Bom, seguindo os dados, 1 litro de gasolina produz 45.000 KJ

Então, precisa de 1 litro de gasolina.

Alternativa B