Questões Química Termoquímica Energia Calorífica

O álcool etílico combustível, mais popularmente conhec...

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Q685340 | Química, Termoquímica Energia Calorífica, Língua Inglesa, UEG, UEG

O álcool etílico combustível, mais popularmente conhecido como etanol, é uma fonte de energia limpa e renovável, proveniente de várias matérias-primas como beterraba, milho e cana-de-açúcar, sendo esta última o insumo agrícola mais utilizado na produção de etanol no Brasil.

Ao contrário dos combustíveis fósseis, o etanol é uma fonte de energia natural e limpa, pois sua composição não contém poluentes que sejam prejudiciais à saúde e ao meio ambiente. Desde o momento em que brota no campo, a cana-de-açúcar passa a absorver parte do gás carbônico utilizado na produção e no consumo do etanol.

A crescente fabricação brasileira de carros flex (movidos a gasolina e etanol), iniciada em 2003, foi o que permitiu o avanço da utilização do etanol no Brasil. Atualmente, 97,7% dos carros produzidos no país podem ser abastecidos com etanol ou gasolina, puros ou misturados em qualquer proporção.

A equação química que representa o processo de combustão do etanol encontra-se mostrada a seguir.

C₂H₆O_(l)+ 3O_2(g) → 2CO_2(g) + 3H₂O_(l)

Sabendo-se que a entalpia de formação da H₂O_(l) é -286 kJ/mol; que a do CO_2(g) é - 393,5 kJ/mol e que a do C₂H₆O_(l) é - 277,6 kJ/mol, verifica-se que a energia liberada na combustão de 1,0 mol de etanol é:

a) -1367,4 kJ/mol
b) -401,9 kJ/mol
c) +401,9 kJ/mol
d) -348,6 kJ/mol
e) +1367,4 kJ/mol

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1 Q677251 | Química, Termoquímica Energia Calorífica, PPL, ENEM, INEP

A usina termelétrica a carvão é um dos tipos de unidades geradoras de energia elétrica no Brasil. Essas usinas transformam a energia contida no combustível (carvão mineral) em energia elétrica.

Em que sequência ocorrem os processos para realizar essa transformação?

a) A usina transforma diretamente toda a energia química contida no carvão em energia elétrica, usando reações de fissão em uma célula combustível.
b) A usina queima o carvão, produzindo energia térmica, que é transformada em energia elétrica por dispositivos denominados transformadores.
c) A queima do carvão produz energia térmica, que é usada para transformar água em vapor. A energia contida no vapor é transformada em energia mecânica na turbina e, então, transformada em energia elétrica no gerador.
d) A queima do carvão produz energia térmica, que é transformada em energia potencial na torre da usina. Essa energia é então transformada em energia elétrica nas células eletrolíticas.
e) A queima do carvão produz energia térmica, que é usada para aquecer água, transformando-se novamente em energia química, quando a água é decomposta em hidrogênio e oxigênio, gerando energia elétrica.

2 Q677840 | Química, Termoquímica Energia Calorífica, Prova de Medicina20201 2° DIA, CESMAC, CEPROS

No Brasil, líder mundial na reciclagem de latas de alumínio, cerca de 98% das latas produzidas são recicladas, devido ao alto valor agregado do alumínio e à economia energética ocasionada pela reciclagem. O alumínio é obtido através da eletrólise da bauxita (Al₂O₃.xH₂O), misturado à criolita fundida (Na₃AlF₆). A reação química simplificada da extração do alumínio está representada abaixo.
Al₂O_3(s)+ 3 C_(s) → 2 Al_(l) + 3 CO_(g)
O processo de extração demanda um custo energético de aproximadamente 600 kJ para a obtenção de 54 g de alumínio, enquanto para a mesma massa através da reciclagem são utilizados 50 kJ de energia. Quanto é economizado de energia, para cada 108 kg do alumínio reciclado em relação ao material extraído da bauxita, em 10⁶ kJ?
Dados: Massas atômica em g·mol^-1 : Al = 27.

a) 0,1
b) 1,0
c) 1,1
d) 1,2
e) 1,3

4 Q674270 | Química, Termoquímica Energia Calorífica, Primeiro Dia e Segundo Dia, ENEM, INEP

Glicólise é um processo que ocorre nas células, convertendo glicose em piruvato. Durante a prática de exercícios físicos que demandam grande quantidade de esforço, a glicose é completamente oxidada na presença de O₂. Entretanto, em alguns casos, as células musculares podem sofrer um déficit de O₂ e a glicose ser convertida em duas moléculas de ácido lático. As equações termoquímicas para a combustão da glicose e do ácido lático são, respectivamente, mostradas a seguir:

C₆H₁₂O₆ (s) + 6 O₂ (g) → 6 CO₂ (g) + 6 H₂O (l) ∆_cH = −2 800 kJ

CH₃CH(OH)COOH (s) + 3 O₂ (g) → 3 CO₂ (g) + 3 H₂O (l) ∆_cH = −1 344 kJ

O processo anaeróbico é menos vantajoso energeticamente porque

a) libera 112 kJ por mol de glicose.
b) libera 467 kJ por mol de glicose.
c) libera 2 688 kJ por mol de glicose.
d) absorve 1 344 kJ por mol de glicose.
e) absorve 2 800 kJ por mol de glicose.

5 Q679985 | Química, Termoquímica Energia Calorífica, Prova 12, UEMG, UEMG

A recuperação de lesões musculares envolve, geralmente, o tratamento com bolsas de água quente. Há bolsas que funcionam mediante a dissolução exotérmica de uma substância química em água. Na bolsa, há dois compartimentos: a substância fica num compartimento seco e a água fica no outro compartimento. Ao golpear a bolsa, o compartimento que contém água se rompe, a substância se dissolve, liberando calor e a temperatura aumenta.
Considere a dissolução do cloreto de cálcio, utilizado para compressas quentes.
CaCl 2(s) + H2O(l) → Ca2+ (aq) + 2 Cl – (aq). ∆H = - 82,8 kJ / mol.

A dissolução de 1,0 mol de CaCl 2(s) libera 82,8 kJ de energia. Esse calor eleva a temperatura de 1,0 L de água de 20°C para 40°C. A dissolução de 0,5 mol de CaCl 2(s) em 1,0 L de água eleva a temperatura de 20°C para

a) 22°C.
b) 24°C.
c) 28°C.
d) 30°C.

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