Entalpia

por Rafael Gusmão Ter 14 Set 2021, 14:48

O trinitrotolueno (C7H5N3O6), mais conhecido pela sigla TNT, é uma substância química muito utilizada como explosivo. Sua invenção foi uma grande inovação na indústria dos explosivos, porque ele é bastante estável, sendo resistente a impacto, fricção e agitação, reduzindo a probabilidade de explosão a acidental. Sua reação de combustão completa é dada pela seguinte equação balanceada:
Entalpia X5D5Rc7JU4gAAAAASUVORK5CYII=

Uma amostra de 454 g de TNT sofre combustão. Assinale a alternativa que indica o calor e o volume de gases liberados na combustão. Dado: Volume Molar = 24,5 L.mol–1

[A] 6800 kJ e 416,5 L
[B] 6800 kJ e 539 L
[C] 27200 kJ e 539 L
[D] 27200 kJ e 1078 L
[E] 27200 kJ e 2156 L

Minha forma de resolver:
Como a massa molar do composto C7H5N3O6 = 227g/mol
454 g de TNT equivalem a 2 mols de moléculas
dado o deltaH = -13600kJ ---------- 1mol de TNT
x ----------- 2 mols
x = -27200kJ

analisando o volume:
4 mols de TNT liberam 44 mols de gás
2 mols liberam 22 mols de gás.
22. 24,5 = 539L
Gabarito seria a [C] pelos meus cálculos
Há algum erro?

Possível gabarito:

Acredito que tenham considerado -13600kj para 4 mols de TNT, aí ficaria, realmente:
-13600kJ ---------- 4 mols
x ------------------ 2 mols
x = -6.800kJ
Mas aí o deltaH da reação deveria estar escrito como -13600kJ
não -13600kJ/mol
Estou certo ou há algum erro na minha interpretação da questão? Question

por Reverse. Ter 14 Set 2021, 16:46

Não se se já vi aquele Kj/mol, normalmente vejo apenas a energia ( não volto nesse assunto faz um tempo, não lembro se o padrão de escrita das reações tem sempre essa unidade), pode ser que haja um erro realmente. Fiz desse modo:

454g de TNT são 2 mols, então podemos dividir a equação já balanceada por 2.

Se 4 mols liberam 13600Kj, 2 vão liberar 6800.

Temos 44 mols de produtos gasosos na equação original ( com 4 mols de TNT ), mas com 2 mols de TNT temos 22 mols de gases.

Se um mol de gás tem 24,5L, 22 tem 539L.

Pela mesma lógica que a sua, Letra B.