Entalpía de combustión del octano a partir de las entalpías de formación (6121)

, por F_y_Q

|

El motor de una máquina cortacésped funciona con una gasolina de composición única de octano (\ce{C_8H_{18}}). Calcula:

a) La entalpía de combustión estándar del octano aplicando la ley de Hess.

b) El calor que se desprende en la combustión de 2 kg de octano.

Masas atómicas: C = 12 u ; O = 16 u ; H = 1 u. Las entalpías estándar de formación del \ce{CO_2(g)}, del \ce{H_2O(l)} y del \ce{C_8H_{18}(l)} son respectivamente: -393.8 \ \textstyle{kJ\over mol}; - 285.8\ \textstyle{kJ\over mol} y - 264.0\ \textstyle{kJ\over mol}.

P.-S.

a) La reacción de combustión del octano es:

\color[RGB]{2,112,20}{\textbf{\ce{C8H18(l) + \textstyle{25\over 2}O2(g) -> 8CO2(g) + 9H2O(l)}}}


En primer lugar, escribes las ecuaciones de formación de los compuestos que indica el enunciado y que son el reactivo y los productos de la reacción de combustión:

\ce{H2(g) + \textstyle{1\over 2}O2(g) -> H2O(l)\ \ \Delta H_f^0 = -285.8\ \textstyle{kJ\over mol}}

\ce{C(s) + O2(g) -> CO2(g)\ \ \Delta H_f^0 = -393.8\ \textstyle{kJ\over mol}}}

\ce{8C(s) + 9H2(g) -> C8H18(l)\ \ \Delta H_f^0 = -264.0\ \textstyle{kJ\over mol}}}

Ahora debes conseguir la ecuación de combustión del octano a partir de la combinación de las tres reacciones de formación. Los vas a conseguir si multiplicas por 9 la primera, por 8 la segunda y por (-1) la tercera, es decir, la escribes al revés. Te quedan de la siguiente manera:

\ce{9H2(g) + \textstyle{9\over 2}O2(g) -> 9H2O(l)\ \ \Delta H_f^0 = -2 572.2\ \textstyle{kJ\over mol}}}

\ce{8C(s) + 8O2(g) -> 8CO2(g)\ \ \Delta H_f^0 = -3 150.4\ \textstyle{kJ\over mol}}}

\ce{C8H18(l) -> 8C(s) + 9H2(g)\ \ \Delta H_f^0 = 264.0\ \textstyle{kJ\over mol}}}

Sumas las ecuaciones y sus valores de entalpía y obtienes la ecuación de combustión y su entalpía de reacción:

\Delta H_R^0 = (-2\ 572.2 - 3\ 150.4 + 264)\ \textstyle{kJ\over mol} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\textbf{-5\ 458.6\ \textstyle{kJ\over mol}}}}


b) Conviertes la masa de octano en moles:

2\cdot 10^3\ \cancel{g}\cdot \frac{1\ mol}{114\ \cancel{g}} = \color[RGB]{0,112,192}{\textbf{17.54 mol \ce{C8H18}}}

Aplicas el valor de la entalpía de combustión como un factor de conversión:

17.54\ \cancel{mol}\cdot \frac{-5\ 458.6\ kJ}{1\ \cancel{mol}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{-9.57\cdot 10^4\ kJ}}}

lvonlineLvonline SlottogelhokTogelhokScatter HitamSlotDaftar LvonlineMahjong Wins 2Scatter HitamSlot QrisLvoslotWild Bounty ShowdownTOGELHOKToto MacauSlot Gacor Hari IniSlot Thailand 2025Dragon Hatch 2Mahjong Slotslot new memberCapcut88Slot DanaSlot GacorSlot ZeusSlot BonusNoLimit CityCMD368Togel OnlineSlot ThailandSlot New Member 100Scatter Hitam MahjongSlot ThailandSlot Luar NegeriSitus Slot ThailandSlot VietnamSlot KambojaSBOBET Login