Calores de reação e energia de ligação

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

Gabarito:

B) 3419,5 KJ/mol liberados

C) 30 737,1 KJ/mol liberados

Tentativa:

A)
n-octano

C8H18(L) + 25/2 O2(g) ------> 8 CO2(g) + 9 H2O(g)

etanol

C2H6O(L) + 3 O2(g) ---------> 2 CO2(g) + 3 H2O(g)

B)

C8H18 -> 144 g/mol -> /_\H = - 5417 KJ/mol
C2H6O -> 46 g/mol -> /_\H = - 1368 KJ/mol

d (combustível) = 0,72 g/cm³ = 0,72 g/ml
Multiplicando por 1000, obtemos d = 720 g/L

MMaparente = 80,1 g/mol = (x+y)/mol, sendo x o valor em gramas de n-octano e y o valor em gramas de etanol.

Eu não consegui mais desenvolver esse problema! Alguém pode me ajudar?

Eaí, blz?
Vejo que no item a você não obteve complicações..
Vamos para o item B!

B) nesse item é só você imaginar que em 1 mol do combustível, haverá frações molares iguais tanto de etanol como de n-octano, ou seja 1/2 mol de cada componente. Como a entalpia de combustão dada está considerando 1mol, basta dividir por 2 e soma-las.

-1368 / 2 + -5471/2 = -3419,5

C) Como ele quer a energia liberada em 1L é só calcular quantas gramas possui em 1L de combustível, coisa que você já fez = 720 g

pelo item anterior, descobrimos que em 1 mol de combustível a energia liberada é 3419,5.
O exercício nos da a mm aparente do combustível que é 80,1 g/mol,
Fazendo uma regra de três simples, achamos que 720g corresponde a 8,99 mols(aproximadamente),

como 1 libera 3419,5
8,99 libera ---> x = 30741,3

A diferença no resultado se deve pelo arredondamento.. se você multiplicar o número todo na calculadora dará o resultado do gabarito..


Obs.: Eu realmente não sei o pq da massa aparente ser 80,1, vou dar uma pesquisada, pra mim seria 95.
Mas enfim, espero ter ajudado =]

Nuss... obrigado, cara, eu não havia percebido que a questão diz que o n-octano e o etanol possuem frações molares iguais! Falta de atenção minha, mas muito obrigado por sua exposição.

Obrigado mesmo!

O calculo da massa do octano teve um erro, é 114g\mol e não 144g\mol