Questões Militares de Química - Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.
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Devido ao intenso calor liberado, reações de termita são bastante utilizadas em aplicações militares como granadas incendiárias ou em atividades civis como solda de trilhos de trem. A reação de termita mais comum é a aluminotérmica, que utiliza como reagentes o alumínio metálico e o óxido de ferro III.
A reação de termita aluminotérmica pode ser representada pela equação química não balanceada:
Al (s) + Fe2O3 (s) → Fe (s) + Al2O3 (s) + Calor
Dados: valores arredondados de entalpias padrão de formação das espécies ∆Ho fAl2O3 = - 1676 kJ/ mol; ∆Ho f Fe2O3 = - 826 kJ/mol
Acerca desse processo, são feitas as seguintes afirmativas:
I – Após correto balanceamento, o coeficiente do reagente alumínio na equação química é 2.
II – Essa é uma reação de oxidorredução e o agente oxidante é o óxido de ferro III.
III – Na condição padrão, o ∆H da reação é - 503 kJ para cada mol de óxido de alumínio produzido.
IV – Na condição padrão, para a obtenção de 56 g de ferro metálico, o calor liberado na reação é de 355 kJ.
Assinale a alternativa que apresenta todas as afirmativas corretas, dentre as listadas acima.
I – O agente oxidante dessa reação é o O2.
II – O coeficiente estequiométrico da água, após o balanceamento da equação, é 2.
III – Considerando a densidade do etanol 0,8 g/mL (25 ºC; 1 atm), a combustão completa de 1150 mL desse composto libera aproximadamente 27360 kJ.
IV – A quantidade de calor liberada na combustão de 1 mol de etanol é de 278 kJ·mol-1.
Das afirmativas feitas estão corretas apenas
O trioxano, cuja fórmula estrutural plana simplificada encontra-se representada a seguir, é utilizado em alguns países como combustível sólido para o aquecimento de alimentos armazenados em embalagens especiais e que fazem parte das rações operacionais militares.
Considere a reação de combustão completa de um tablete de 90 g do trioxano com a formação de CO2 e H2O. Baseado nas energias de ligação fornecidas na tabela abaixo, o valor da entalpia de combustão estimada para esta reação é
Dados:
Massas Atômicas: O=16 u ; H = 1 u ; C=12 u.
Algumas viaturas militares administrativas possuem motores à combustão que utilizam como combustível a gasolina. A queima (combustão) de combustíveis como a gasolina, nos motores à combustão, fornece a energia essencial para o funcionamento dessas viaturas militares. Considerando uma gasolina na condição padrão (25 °C e 1 atm), composta apenas por n-octano (C8H18) e que a sua combustão seja completa (formação exclusiva de CO2 e H2O gasosos como produtos), são feitas as seguintes afirmativas:
I - a combustão da gasolina (C8H18) é uma reação exotérmica;
II - na combustão completa de 1 mol de gasolina, são liberados 16 mols de gás carbônico (CO2);
III - a entalpia de combustão (calor de combustão) dessa gasolina é - 5080 kJ/mol (ΔHc=-5080 kJ/mol);
IV - o calor liberado na combustão de 57 g de gasolina é de 1270 kJ.
Das afirmativas apresentadas estão corretas apenas a